la ecuacion de continuidad y la ecuacion de movimiento
Con estas ecuaciones se obtienen las distribuciones de esfuerzos, de velocidad y de presión en el sistema de flujo.
Aquí se estudia la forma de plantear problemas de flujo viscoso mediante la simplificacion de las ecuaciones de continuidad y de movimiento, eliminando aquellos términos que se consideran nulos o despreciables para la situación particular que se analiza.
En función de los gradientes de velocidad para un fluido newtoniano de p y u constantes. Solo pueden aplicarse directamente cuando se desea obtener la distribución de velocidad de un fluido newtoniano. Para los fluidos no newtonianos se requiere partir de la ecuación de movimiento expresada en función de los esfuerzos.
Balances de energía Calorífica en un Volumen de Control
De acuerdo a la ley de la conservación de la energía, para las condiciones de estado estacionario puede establecerse la ecuación siguiente:
Flujo de calor que entra - flujo de calor que sale + flujo de calor producido =0
El calor puede entrar o salir del sistema por el mecanismo de conducción de acuerdo a la ley de Fourier y debido al movimiento global de la masa de fluido en el que el calor es transportado por la corriente de dicho fluido.
El flujo de calor puede generarse en el interior del sistema como consecuencia de diversos fenómenos físicos tales como por degradación de la energía eléctrica, mecánica.
La ecuación anterior es una forma simplificada del balance de energía, en la que no se han tenido en cuenta otras formas de energía, como la energía cinética, potencial y el trabajo.
Al aplicarse el balance de energía para estudiar un sistema dado, se obtienen ecuaciones diferenciales que describen las distribuciones de densidad de flujo de calor y de temperatura en el sistema.
En los sistemas no isotérmicos, las condiciones limite que frecuentemente se utilizan son las siguientes:
1. la temperatura en una superficie puede ser conocida
2. la densidad de flujo de calor en la superficie puede especificarse
3. en una interface solido-fluido, la densidad de flujo de calor puede relacionarse con la diferencia entre la temperatura de la interface y la del fluido
4. en las interfaces solido-solido y fluido-fluido existe continuidad en la distribución de temperatura y la densidad de flujo de calor.
