CUESTIONARIOFENOMENOS DE TRANSPORTE Dr. Edgar Ayala Herrera

1.- De forma general, cmo vara la viscosidad de gases y lquidos al aumentar la temperatura?2.- La viscosidad del nitrgeno a 20C y 1 atm es:3.- Cul es el valor aproximado y las unidades de la viscosidad del agua a presin y temperatura ambientes, en unidades del Sistema Internacional? 4.- Cul o cules son los significados fsicos del esfuerzo cortante xy?5.- Cmo se denominan los fluidos cuya viscosidad, al aplicar un esfuerzo, disminuye con el tiempo?6.- Qu modificacin introduce la teora de Chapmang-Enskog en las ecuaciones de prediccin de propiedades de transporte? 7.- Indicar si, en rgimen estacionario e isotrmico, son posibles o no los siguientes perfiles de velocidad para dos lquidos inmiscibles A y B que circulan por una rendija plana.

8.- Qu tcnicas experimentales conoce para determinar la viscosidad de un gas?9.- Escriba el valor aproximado y las unidades, en el Sistema Internacional, de la viscosidad cinemtica del agua en condiciones normales. 10.- Indicar de los siguientes fluidos cuales previsiblemente se comportarn como newtonianos y cuales como no-newtonianos, marcando con una X la casilla correspondiente.

11.- Qu tcnica experimental utilizara para determinar la viscosidad de una mezcla de CO2 y N a 20C y 3 atm?Podr estimarse dicho valor a partir de la teora cintica de los gases? Explicar razonadamente.Qu mtodo de prediccin propondra como ms recomendable?12.- Qu se entiende por fluidos tixotrpicos? 13.- Qu modificacin introduce la teora de Chapman-Enskog en la teora cintica de los gases?14.- En la eleccin del excipiente utilizado en los dentfricos un aspecto de inters consiste en que la pasta fluya fcilmente al presionar el tubo pero vuelva a adquirir "solidez" una vez depositada en el cepillo. A qu tipo de fluidos corresponde este comportamiento?15.- Considere una partcula esfrica que cae en el seno de un fluido en reposo. Dibuje las fuerzas que actan sobre la misma, y plantee el balance de fuerzas resultante en estado estacionario. Indique el origen de cada una de las fuerzas. 16.- Defina fluido reopctico.17.- Qu modificacin introduce Chapman-Enskog en la teora de clculo de propiedades de transporte?18.- Cmo vara la viscosidad de un fluido con la temperatura?19.- Para determinar la cada de presin en un reactor de lecho poroso se necesita conocer la viscosidad de una mezcla de propano y oxgeno a 200C y 20 bar. Si el valor experimental no est disponible, qu mtodo utilizara para estimarla? Comente la fiabilidad que mereceran los valores as obtenidos.20.- Qu tipos de viscosmetro podran utilizarse para caracterizar el comportamiento de un fluido no-newtoniano?21.- Se precisa conocer la viscosidad de la 2,6-dimetilanilina a 40C y 15 atm, y no se dispone de valores experimentales. Sabiendo que en las citadas condiciones se encuentra en fase lquida, de qu modo procedera para estimar su valor?23.- Cmo vara la viscosidad con la temperatura? 24.- Indique con qu tcnica experimental medira la viscosidad de cada uno de los siguientes fluidos, en las condiciones indicadas en cada caso.

25.- Cmo se define la viscosidad cinemtica y cules son sus unidades en el sistema S.I?26.- Se podra saber si un fluido es o no newtoniano utilizando un viscosmetro de Hppler con un juego de bolas de distintas densidades y tamaos? 27.- Cules son las principales limitaciones de la teora cintica de los gases para el clculo de la viscosidad?28.- Qu se entiende por capa lmite? 29.- Indique en los recuadros el nombre por el que se designa al tipo de fluido cuyo comportamiento corresponde al representado por cada una de las curvas.

30.- Al realizar con un determinado fluido problema el experimento de presentacin de la ley de Newton, en el que se desplaza con velocidad constante una de las dos lminas paralelas entre las que se encuentra contenido el fluido, se obtiene un perfil de velocidad lineal, tal y como se muestra en la figura. Se puede concluir a partir de este experimento que el fluido es newtoniano? Explicar brevemente.

Escribe las siguientes definiciones 1. FLUIDO IDEAL 2. ESCRIBE LAS ECUACIONES DE VISCOSIDAD DE NEWTON , CONDUCCIN DE CALOR DE FOURIER, DIFUSIN DE FICK . 3. QUE SIGNIFICAN EL PRIMER SUBINDICE DEL ESFUERZO CORTANTE Y EL SEGUNDO SUBINDICE. 4. DENSIDAD DE FLUJO DE TRANSPORTE 5. ESTADO ESTACIONARIO, TRANSITORIO Y ESTADO PERMANENTE. 6. VELOCIDAD DE CIZALLA 7. COMO CAMBIA LA COMPRESIBILIDAD PARA LIQUIDOS Y GASES. 8. QUE SIGNIFICADO FISICO TIENE EL SIGNO NEGATIVO EN LAS ECUACIONES DE VISCOSIDAD DE NEWTON , CONDUCCIN DE CALOR DE FOURIER, DIFUSIN DE FICK. 9. DESCRIBE EL OPERADOR NABLA EN COORDENADAS CARTESIANAS Y NOTACIN VECTORIAL. 10. DESCRIBE EL GRADIENTE DE VELOCIDAD CON RESPECTO A LOS EJES X,Y,Z (NOTACIN MATEMATICA) 11. DESCRIBE QUE ES UN ESCALAR, VECTOR Y TENSOR, (Dar ejemplos). 12. DESCRIBE QUE ES UN TENSOR UNITARIO O DELTA DE KRONECKER. 13. DEFINE EL CONCEPTO DE VISCOSIDAD (No formulas ). 14. QUE SIGNIFICA LA CONDICIN DE ADHERENCIA. 15. DEFINE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO O MOMENTO LINEAL DE UN FLUIDO.