Fluidos Newtonianos
Enviado por • 31 de Agosto de 2013 • 485 Palabras (2 Páginas) • 533 Visitas
La Mecánica de Fluidos es la rama de la ciencia que estudia el equilibrio y el movimiento de los
fluidos, esto es, líquidos y gases. En los fluidos, puede producirse un movimiento relativo de las
moléculas u átomos que forma parte de la estructura interna tanto en movimiento como en
reposo, situación que no se produce nunca en los sólidos.
La mecánica de fluidos puede dividirse en dos partes diferenciadas. La primera de ellas es la
que estudia, básicamente, el movimiento de fluidos que circula por una trayectoria concreta,
en el que el fenómeno característico es su transporte. En este tipo de circulación de fluidos,
éstos circulan canalizados por el interior de conducciones o cauces, y por ello se denomina
flujo interno. Es una ciencia básica en todas las ingenierías. Cuando el fluido objeto de estudio
es el agua, la parte de la mecánica de fluidos que estudia su movimiento es la Hidráulica.
La segunda parte en que se divide la mecánica de fluidos es cuando estos circulan, en vez de
por el interior de conducciones, a través en un conjunto de partículas sólidas, denominándose
flujo externo, ya que en vez de circular el fluido por el interior de un sólido (una conducción),
es el fluido el que envuelve toda la superficie exterior de los sólidos. En tecnología química, el
conocimiento del flujo externo de fluidos es necesario pensando en que se aplica en multitud
de operaciones básicas características de la industria química, como sedimentación, filtración,
etc. Además, resulta básico en el tratamiento de cuantas operaciones impliquen transmisión
de calor y transferencia de materia, es decir, en todas las llamadas operaciones básicas de la
Ingeniería Química. El flujo externo de fluidos ha sido desarrollado históricamente por la
Ingeniería Química, por lo que es una rama de la mecánica de fluidos de especial importancia.
El presente curso dedica los primeros temas al flujo interno de fluidos, y los siguientes al flujo
externo. Como apuntes de Mecánica de Fluidos orientado a estudiantes de Ingeniería Química
de la Universidad de Alicante, se parte de la base de que el estudiante tiene conocimiento de
Física Newtoniana y de Fenómenos de Transporte. De cualquier forma, en los apartados 2 y 3
de este tema se introducen y repasan brevemente aquellos conceptos previos con objeto de
asentar al lector en los futuros temas.
FLUIDOS NEWTONIANOS
Los fluidos newtonianos se comportan con la ley τ=u∙dV/dY , o bien que la tensión cortante es proporcional al gradiente de velocidades o velocidad de formación tangenciales.
Por lo tanto, para estos fluidos la gráfica de la tensión cortante en función del gradiente de velocidades es una línea recta que pasa por el origen. La pendiente de esta recta determina la viscosidad.
Los fluidos no newtonianos se deforman de manera que la tensión cortante no es proporcional a la velocidad de deformación tangencial, excepto quizás a deformaciones cortantes muy pequeñas. La deformación de estos fluidos pudiera clasificarse como plásticas.
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