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Universidad de Chile IQ48A OPERACIONES MECÁNICASFacultad de Ciencias Físicas y Matemáticas SEMESTRE PRIMAVERA 2002Departamento de Ingeniería Química CAPÍTULO 1
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CCAAPPÍÍTTUULLOO 11CCCOOONNNCCCEEEPPPTTTOOOSSS YYY EEECCCUUUAAACCCIIIOOONNNEEESSS FFFUUUNNNDDDAAAMMMEEENNNTTTAAALLLEEESSS
EEENNN MMMEEECCCÁÁÁNNNIIICCCAAA DDDEEE FFFLLLUUUIIIDDDOOOSSS
1.1.- Unidades y sistemas de medidas
Dimensión o Magnitud. Esta se refiere a la longitud, volumen, masa, fuerza,energía, etc.
Unidades: para expresar las unidades de una dimensión o magnitud existen 3sistemas.
SistemaDimensión o
MagnitudInglés Métrico
Tradicional cgsInternacional
MKSLongitud pie cm mTiempo hora s sMasa libra g kg
Fuerza libraf dina NEnergía Btu cal J
Temperatura ºF ºC K
Ver tabla de conversión de unidades
1.2.- Conceptos básicos
Definiciones
Densidad [ ]1.2.1volumen
masa=ρ
Peso específico [ ]1.2.2gvolumen
peso=⋅= ργ
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Gravedad específica [ ]1.2.3OH
s2
ρρ
=
Presión[ ]
aatmosféricpresiónpatm
absolutapresiónpa
amanométricorelativapresiónprel
patmpaprel
aplicacióndeárea
fuerza
:
:
:
−=
= 1.2.4p
Temperatura
Ta: temperatura absoluta (K, R)Tr: temperatura relativa (ºC, ºF)
Ley de los gases ideales
[ ]
molecularpesom
gaseslosdeuniversalconstanteRo
gasdelparticularconstanteR
absolutaatemperaturTa
absolutapresiónpa
Tam
RoTaRpa
:
:
:
:
:
1.2.5⋅⋅=⋅⋅= ρρ
Relación de los calores específicos
[ ]
[ ]1.2.7
1.2.6
Cpk
kCvCpR
Cv
Cpk
⋅−
=−=
=
1
Entalpía[ ]
internaenergíau
pui
=
+= 1.2.8ρ
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[ ] [ ]
[ ] [ ]1.2.121.2.11
1.2.101.2.9
dTCduT
uCv
dTCdiT
iCp
lesdiferencia
vv
pp
=
∂∂
=
=
∂∂
=
1.3.- Ley Hidrostática
Deducción
Para un fluido en reposo, la presión es la misma en todas las direcciones y no hayesfuerzos. Consideremos un pequeño bloque de fluido el cual es parte de unagran masa de fluido en reposo en un campo de gravedad (Figura 1.3.1).
Figura 1.3.1. Bloque de fluido en reposo.
Ya que el fluido está en reposo, no hay aceleraciones y la suma de las fuerzassobre cualquier parte del fluido en cualquier dirección es cero.
Fuerzas actuando sobre el bloque en la dirección z:• Fuerza de presión sobre el bloque• Fuerza de presión bajo el bloque• Fuerza de gravedad
Suma de Fuerzas = pz=∆z·∆x·∆y + ρ·g·∆x·∆y·∆z – pz=0·∆x·∆y = 0
Dividiendo por el volumen del cubo: 0gz
pp 0zzz =⋅+− == ñ
ÄÄ
Haciendo tender ∆z a cero: gdz
dp⋅−= ñ
Integrando obtenemos la ley hidrostática: [ ]1.3.1constantezp =⋅+ γ
x
y
z
∆x
∆z
∆y
g
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Consideraciones
• La ley hidrostática para gases se reduce a p = constante ya que ∆p >> ∆(γ·z).• La ley hidrostática sólo puede aplicarse a dos puntos dentro de un mismo
fluido.
Aplicaciones
Medición de la presión de un gasDe acuerdo a la Fig. 1.3.2.:En A se tiene un gas a presión pA
El manómetro utiliza un líquido indicador de peso específico γm
El extremo C está abierto a la atmósferaLa distancia vertical entre los puntos B y C es ∆h
Figura 1.3.2. Medición de la presión de un gas.
En la zona ocupada por el gas, la presión es constante, entonces:pA = pB
Entre B y C se aplica la ley hidrostática:pB - pC = γm·(zC – zB) = γm·∆h [1.3.2]
Como pC = patm, entonces:pB – patm = pB, rel = pA, rel = γm·∆h [1.3.3]
Medición de la presión de un líquidoDe acuerdo a la Fig. 1.3.3.:A al mismo nivel que CC está a presión atmosféricaEl líquido tiene peso específico gEl líquido manométrico tiene peso específico γm
La distancia vertical entre los puntos B y C es ∆h
A
B
C∆h
γm
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Figura 1.3.3. Medición de la presión de un líquido.
Entre A y B se aplica la ley hidrostática:pB – pA = γ·(zA – zB) = γ·∆h [1.3.4]
Entre B y C se aplica la ley hidrostática:pB - pC = γm·(zC – zB) = γm·∆h [1.3.5]
Reemplazando pB desde la ecuación 1.3.5 en la ecuación 1.3.4, se obtiene:pA – pc = pA, rel = (γm−γ)·∆h [1.3.6]
1.4.- Modelos reológicos y viscosidad
La reología es el estudio del flujo y la deformación de las sustancias materiales (enun sentido macroscópico, no molecular). Incluye la mecánica de sólidos, mecánicade fluidos, la viscoelasticidad, el comportamiento plástico, etc.
Fuerza resistente: Cuando se aplica una fuerza F, aparece una fuerza resistenteque se opone a la deformación.
Figura 1.4.1. (a) Viga AB. (b) La aplicación de una fuerza F a la viga ABproduce una deformación e en la viga.
En un régimen elástico la deformación e es proporcional a la fuerza resistente FR yen el equilibrio F = FR.
A
B
C∆h
γm
γ
A Be
F
(a) (b)
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En los sólidos FR es función de la deformación. Los fluidos sólo pueden resistirfuerzas normales cuando están en reposo. Si actúa una fuerza tangencial seproduce una deformación indefinida que se traduce en un flujo.
Observaciones empíricas
i. El flujo de fluidos significa deformación indefinida. Entendiéndose pordeformación un cambio en la posición relativa de dos partículas de fluido.ii. El fluido en contacto con la pared no tiene velocidad relativa a la pared.iii. El movimiento uniforme en la naturaleza revela la existencia de fricción.
Según la observación empírica iii), la fuerza resistente alcanza un valor constantey según la observación empírica i) la deformación crece indefinidamente. Por lotanto, la fuerza resistente no es proporcional a la deformación.
Postulado o Principio Constitutivo de Newton
En los fluidos, la fuerza resistente es proporcional a la tasa o rapidez de ladeformación.
Definamos entonces el esfuerzo tangencial (τ) como:
[ ]1.4.1aplicasequeenÁrea
ResistenteFuerza=τ
Además, la tasa de deformación se mide por el gradiente de velocidad. Deacuerdo a la Figura 1.4.2., el trazo AB se desplaza en un flujo paralelo al eje x. Alexistir variación de velocidad, B avanza más rápido que A, entonces el trazo ABgira en un ángulo ∆α durante un intervalo ∆t.
nÄ=AB
Figura 1.4.2. Desplazamiento del trazo AB en un flujo paralelo al eje x.
A
B
v
v+ ∆v
∆αA’
B’
x
n
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[ ]
[ ]1.4.3
:bieno
1.4.2
dn
dv
n
v
t
n
tv
=∆∆
=∆∆
∆∆⋅∆
=∆≈∆
α
ααtg
Entonces, la ley de Newton se expresa por:
[ ]1.4.4
⋅=dn
dvµτ
Donde µ es una constante de proporcionalidad y corresponde a una propiedad dela sustancia denominada viscosidad dinámica.Los fluidos ordinarios cumplen la ley de Newton y se llaman fluidos newtoniano,por ejemplo: gases, agua, aceite, hidrocarburos y en general líquidos de bajo pesomolecular y los metales fundidos.
Fluidos no Newtonianos
Los fluidos no newtonianos son aquellos que se apartan de la ley de newton,aunque el esfuerzo tangencial (τ) sigue siendo una función de (dv/dn). Porejemplo: polímeros fundidos o en solución, fluidos de naturaleza heterogénea(emulsiones, suspensiones).
Se han propuesto varios modelos para representar este tipo de comportamiento.Entre ellos se pueden mencionar los siguientes:
i. Plásticos de Bingham, por ejemplo suspensiones de roca y arcilla en agua.Estas sustancias requieren un esfuerzo inicial que debe excederse antes de quese presente el flujo.
[ ]
plásticaidadvis
rupturadeesfuerzo
ReológicassPropiedadedn
dv
C
C
cos:
:
ητ
ηττ 1.4.5⋅+=
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Figura 1.4.3. Diagrama reológico para un fluido Plástico de Bingham.
ii. Ley potencial, la ecuación reológica que representa a este tipo de fluidos esla siguiente:
[ ]
entocomportemideíndicen
iaconsistencdeíndiceK
ReológicassPropiedade
dn
dvK
n
:
:
1.4.6
⋅=τ
El valor de n puede ser mayor o menor que 1. Cuando n > 1, el fluido se denominafluido dilatante, ejemplos de este son las soluciones de almidón, soluciones desilicato de potasio, soluciones de goma arábiga. Cuando n < 1, el fluido sedenomina fluido pseudoplástico, ejemplos de este son soluciones de polímerosgrandes, pulpa de papel y mayonesa.
Figura 1.4.4. Diagrama reológico para un fluido Modelo de Ley Potencial.
iii. Herschel-Buckley, este tipo de modelo es una combinación de los dosanteriores y la ecuación que representa a este tipo de fluidos es como sigue:
[ ]
entocomportemideíndicen
iaconsistencdeíndiceK
rupturadeesfuerzo
ReológicassPropiedade
dn
dvK
C
n
C
:
:
:τ
ττ 1.4.7
⋅+=
τn < 1
n > 1
τ
τC
η1
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Figura 1.4.5. Diagrama reológico para un fluido Modelo de Herschel-Buckley.
Medida de la viscosidad
Representemos al viscosímetro rotatorio o de Couette a través de la Figura 1.4.6.Este viscosímetro consiste en dos cilindros concéntricos, uno fijo y otro que gira avelocidad angular Ω constante.
Figura 1.4.6. Esquema de un viscosímetro rotatorio, H: altura que ocupa ellíquido dentro del cilindro, Ri: radio de copa interna, Re: radio de copa
externa, Ω: velocidad angular con la que gira la copa interna.
Para determinar la viscosidad del fluido que se encuentra al interior de estos dostubos concéntricos se deben seguir los siguientes pasos:
a) Relacionar el esfuerzo tangencial (τ) con el torque en el eje (T)El torque elemental en un elemento de área dS del cilindro es:
[ ][ ]1.4.9
1.4.8
eeii
eeii
RRdST
RdSRdSRdSdT
⋅⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=⋅⋅=
πτττττ
2
b) Relacionar (dv/dn) con la velocidad angular Ω. Para realizar esto se hace lasuposición de que la velocidad del líquido varía linealmente entre Ω·Ri en lacapa rotante y 0 en el cilindro fijo. Entonces:
τ
τC
Ω
H
Ri
Re
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( ) [ ]1.4.10ie
i
RR
R
dn
dv
−⋅Ω
=
c) Se reemplaza τi o τe y (dv/dn) en la ley de Newton y se obtiene la viscosidaddinámica µ.
( ) [ ]1.4.11HR
RRT
i
ie
⋅⋅Ω⋅⋅
−⋅=
32 πµ
Viscosidad aparente
Cuando el fluido es no newtoniano, al graficar τ versus (dv/dn) se encuentra unarelación que no es una recta por el origen. Dependiendo de la forma de la relaciónse seleccionará el modelo más conveniente y se determinan después laspropiedades reológicas por algún procedimiento numérico.
Para caracterizar en forma más simple el diagrama reológico, se suele usar lallamada viscosidad aparente µap, que se define como:
[ ]1.4.12
=
dn
dvap
τµ
Figura 1.4.7. Viscosidad aparente para: (a) Fluido Newtoniano, (b) FluidoPlástico de Bingham, (c) Fluido Modelo de Ley Potencial.
τ
1
µap=
τ
1
µap
τ
1
µap
(a) (b) (c)
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1.5.- Ecuaciones unidimensionales de balancemacroscópico
Definiciones
V: velocidad media en sección normalS: área de la secciónQ: flujo volumétrico, Q = V·S [1.5.1]Qm: flujo másico, Qm = ρ·Q = ρ·V·S [1.5.2]
Flujo unidimensional
Figura 1.5.1. Volumen de control ∀ limitado por las paredes del conducto ylas secciones de entrada Se y salida Ss, con un flujo en la dirección x.
Dentro de una sección transversal se supone que las propiedades no varían, esdecir, las propiedades son función sólo de la coordenada axial x.
∀ : volumen de control está limitado por las paredes del conducto y las seccionestransversales Se y SsSe: sección de entradaSs: sección de salida
Balance de masa
• Fluido homogéneoM: masa contenida en∀
[ ]1.5.30QmsQmedt
dM=+−
Caso estacionario
[ ]1.5.4 xde largo lo a constanteSVQmsQmedt
dM=⋅⋅==⇒= ρ0
En un punto dado del espacio las propiedades no varían con el tiempo.
x
∀
Se
Ss
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Caso incompresible y estacionario
[ ]1.5.5 xde largo lo a constanteSVQsQedt
dM
=⋅==⇒
=== constantesey ρρ0
Caso incompresible y transientei. El fluido ocupa en todo momento el volumen ∀
Q = V·S = constante a lo largo de x
ii. Hay una superficie libre que varía con el tiempo
[ ]1.5.60QsQedt
d L =+−∀
• Fluido heterogéneoSe pueden distinguir las especies A, B, ......En este caso se escribe una ecuación de balance para cada especie.Por ejemplo:MA: masa de A en ∀QmA: flujo másico de ARA: masa de A generada en ∀ por unidad de tiempo
La generación puede ser una reacción química o un proceso físico como porejemplo una molienda de partículas.
Para la especie A:
[ ]1.5.7RsQmeQmdt
dMAAA
A =+−
así para B, C, D, ......
Sumando las ecuaciones para todas las especies se obtiene el balance demasa global:
[ ]1.5.8QmsQmedt
dM0=+−
ya que:M = MA + MB + MC + .... [1.5.9]Qm = QmA + QmB + QmC + .... [1.5.10]0 = RA + RB + RC + ... [1.5.11]
Expresando la composición del fluido en fracciones másicas xA, xB, ... se tiene:
QmA = xA·QmQmB = xB·Qm, ... [1.5.12]
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Expresando en concentraciones como g/l, CA, CB, ..., se tiene:QmA = CA·Q [1.5.13]Q: flujo volumétrico de mezcla
Balance de energía
1ª ley de la termodinámica
E = energía del sistema material (SM) = [ ]1.5.14eSM∫ ∀⋅⋅ dρ
e = energía por unidad de masa = [ ]1.5.15h uvg +⋅+⋅ 2
2
1
Entonces, la primera ley de la termodinámica se puede escribir como:
[ ]
exteriores fuerzas las contra SM el realiza que trabajo :W
envoltura su de través a sistema al entra que calor :C
SM del energía de incremento:E
1.5.16WCE
∆∆∆
−= ÄÄÄ
[ ]
[ ]1.5.18t
Wefectiva) potencia (o eje el en potencia :P
ejesudetravésa
controldevolumenelenpresentemáquinaunaconadointercambitrabajoW
SM al exterior presiónlacontraSsySeentrabajoelquedasólo
velocidad,haynopuestrabajohaynoparedla(enenvolturalaenrealizadotrabajoW
1.5.17WWW
EE
E
p
Ep
∆∆
=
∀∆
∆
∆+∆=∆
∀
∀
,:
:
Para flujo estacionario (Qm = constante)
[ ]1.5.19tQm
W
tQm
Cph
ph E
SeSsÄ
Ä
Ä
Ä
2
1
2
1 22
⋅−
⋅=
+⋅++⋅−
+⋅++⋅ uvguvg
ρρ
Caso incompresible
Considerando: [ ]1.5.20p
hHg
v
⋅++=2
2
γ
El balance de energía queda: He – Hs = ∆H + HE
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[ ]
[ ]
[ ]1.5.23HQHQmP
1.5.22Qm
PH flujo, de unidad por eje el en potencia :H
fluidoelenalmacenadocalor
exterioralcedidocalorC
Qm
1.5.21C
QmH
fricción) por calor en datransforma (energía carga de pérdida :H
EEE
EEE
⋅⋅⋅=⋅⋅=⋅
=
−∆∆⋅
⋅−
−+
∆∆⋅
⋅−=
γg
g
g
ueus
tg
g
ueus
tg
:
:1
1Ä
Ä
Cuando HE > 0 el fluido entrega energía a la máquina (turbina)Cuando HE < 0 el fluido recibe energía de la máquina (bombas, compresores, etc.)
Caso Particular
• Fluido ideal: un fluido sin viscosidad y por lo tanto sin fricción, entonces ∆H = 0• En ausencia de máquina, entonces HE = 0
Con estas dos condiciones, se obtiene la ecuación de Bernouilli:
He = Hs [1.5.24]
La cual es aplicable sólo a flujos a través de orificios.
Caso compresible
La simplificación usualmente empleada es la siguiente: [ ]1.5.25p
h
∆<<∆
ρLuego la ecuación [1.5.19] queda:
[ ]1.5.26Qm
W
Qm
C E
SeSstt
vi
vi
∆⋅∆
−∆⋅
∆=
+−
+
22
22
La pérdida de carga en la ecuación [1.5.26] no es identificable como para el casoincompresible.
Caso Particular
• Adiabático: ∆C = 0• En ausencia de máquinas, entonces ∆WE = 0
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Con estas dos condiciones, se obtiene la ecuación para flujo isentrópico:
[ ]1.5.27axialejedellargoloaconstantev
i =
+2
2
Balance de cantidad de movimiento
Caso estacionario:
( ) [ ]1.5.28QmF evsvSM
−⋅=∑
Las fuerzas corresponden a la fuerza de gravedad, las presiones en las seccionesde entrada y salida (Se y Ss) y las presiones y esfuerzos tangenciales en la pared.
Balance de momento angular
Caso estacionario:
( ) [ ]
0centrounarespectoconposiciónvector
Ffuerzasdetorque:T
1.5.29QmT
:r
evexrsvsxrSM
−⋅=∑
1.6.- Flujo ideal a través de orificios
La medición de flujo a través de tuberías se realiza con distintos medidores que seinsertan en las tuberías y cuyo principio se basa en las ecuaciones para flujo ideal.
Los 3 principales medidores de flujo son los siguientes:
a) Tubo de Venturi o Venturímetrob) Boquilla o Toberac) Placa orificio
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Caso incompresible
Figura 1.6.1. Diagrama esquemático de un orificio dentro de una tubería parala medición de flujo.
D1: diámetro tuberíaD0: diámetro orificioD2: diámetro sección contraída
Se define Cc: coeficiente de contracción, tal que:
S2 = Cc·S0 [1.6.1]
La ecuación para flujo ideal es la de Bernouilli [1.5.24] que aplicada entre lospuntos 1 y 2 queda:
H1 = H2 [1.6.2]
Desglosando:
[ ]1.6.3p
hp
hg
v
g
v
⋅++=
⋅++
22
222
2
211
1 γγ
Como: h1 = h2 [1.6.4]
La ecuación [1.6.3] queda:
[ ]1.6.4pp
g
vv
⋅−
=−
2
21
2221
γ
Además:
Q = v·S = v1·S1 = v2·S2
Y reemplazando en la ecuación [1.6.4] se obtiene:
D1 D D2
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[ ]1.6.5
SS
p
Q
−
∆⋅
=
21
22
11
2
ρ
Reemplazando la ecuación [1.6.1] en [1.6.5], se obtiene:
[ ]1.6.6
D
DCc
p
SCcQ4
1
02
0
⋅−
∆⋅
⋅⋅=
1
2
ρ
Como la idealidad no se cumple realmente, estos flujos son sobreestimados y esnecesario incorporar un coeficiente de velocidad Cv que corrige la desviaciónrespecto a la idealidad. Entonces la ecuación [1.6.6] queda:
[ ]1.6.7
D
DCc
p
SCcCvQ4
1
02
0
⋅−
∆⋅
⋅⋅⋅=
1
2
ρ
Se acostumbra definir un coeficiente global de flujo C que incorpora estoscoeficientes y las dimensiones, quedando la ecuación [1.6.7] como sigue:
[ ]1.6.8p
SCQ 0 ρ∆⋅
⋅⋅=2
Los valores de C se han publicado para diseños normalizados de orificios (Figura1.6.2., Figura 1.6.3).
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Figura 1.6.2. Orificio VDI y coeficientes de caudal (NACA Tech. Mem. 952).
Figura 1.6.2. Boquilla VDI y coeficientes de caudal (NACA Tech. Mem. 952).
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Caso compresible
Aplicando la ecuación de flujo isentrópico [1.5.27] entre los puntos 1 y 2, seobtiene:
[ ]1.6.9
+=
+
22
22
2
21
1
vi
vi
Además:
[ ]
( ) [ ]
[ ]1.6.12oisentrópicprocesodeecuación
1.6.11
1.6.10S
Qm
)(
2121
constantep
TTCpii
v
k=
−⋅=−⋅
=
ρ
ρ
Reemplazando en [1.6.9] se obtiene:
[ ]1.6.13pSYCp
SYCvQQm 02 ∆⋅⋅⋅⋅⋅=
−
∆⋅⋅⋅⋅⋅=⋅= 14
1
2
1 2
1
2ρ
ρρ
D
D
Y: factor de compresibilidad, cuya expresión es la siguiente:
[ ]1.6.14
p
p
S
S
S
S
p
p
p
p
p
pY
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
2
21
2
1
1
1
1
1
⋅
−
−
⋅
−
−
⋅−
⋅
=
−k
k
k
k
k
que también ha sido graficada.
Para orificios en arista viva la expresión para el coeficiente de compresibilidad esla siguiente:
[ ]1.6.15pk
pp
S
S0,350,411Y
1
21
2
1
2
⋅−
⋅
⋅+−=
que también ha sido graficada (Figura 1.6.4).
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Figura 1.6.3. Factores de expansión.
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TTTAAABBBLLLAAA DDDEEE CCCOOONNNVVVEEERRRSSSIIIÓÓÓNNN DDDEEEUUUNNNIIIDDDAAADDDEEESSS
MAGNITUD UNIDAD MKS CONVERSIONES
Longitud metro (m) 1 m = 102 cm = 103 mm = 106 µm1 m = 3,281 ft (feet = pies)1 ft = 12 “ (inches = pulgadas)1 “ = 0,0254 m
Volumen 1 m3 = 1000 litros1 m3 = 35,315 ft3 = 264,17 galones (USA)
Masa kilogramo (kg) 1 kg = 1000 g = 0,001 toneladas métricas1 kg = 2,2046 lb (pounds = libras)1 lb = 16 ounces (onzas)
Fuerza newton (N) 1 N = 1 kg-m/s2 = 105 dinas (g-cm/s2)1 N = 0,1020 kgf = 0,2248 lbf1 kgf = 2,2046 lbf
Energía joule (J) 1 J = 1 N-m = 1 W-s = 107 erg (dina-cm)1 J = 0,7376 lbf-ft = 2,778·10-7 KWH1 J = 0,2389 calorías = 9,484·10-4 BTU
Potencia watt (W) 1 W = 1 J/s1 W = 1,3405·10-3 caballos (hp)1 hp = 76,1 kgf-m/s
Presión pascal (Pa) 1 Pa = 1 N/m2 = 10 dina/cm2 = 10-5 bar1 Pa = 9,9·10-6 atm (atmósferas)1 Pa = 7,525·10-3 torr (mm Hg)1 Pa = 0,1020 kgf/m2 = 1,45·10-4 psi1 atm = 14,7 psi = 1,030 kgf/cm2 = 760 torr1 atm = 101010 Pa
Densidad 1 kg/m3 = 10-3 g/cm3
1 kg/m3 = 0,06243 lb/ft3
Viscosidad (Pa-s) 1 Pa-s = 1 kg/(m-s) = 1 N-s/m2 = 10 poiseDinámica 1 poise = 1 g/(cm-s) = 100 cp (centipoise)
1 mPa-s = 1 cp1 Pa-s = 0,1020 kgf-s/m2
1 Pa-s = 0,02089 lbf-s/ft2
Viscosidad stoke 1 stoke = 1 cm2/s = 100 centistokeCinemática 1 stoke = 10-4 m2/s
Velocidad 1 rad/s = 1/(2·π) RPS = 60/(2·π) RPMAngular
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Diferencia de temperatura 1 ºC = 1 K = 1,8 ºF = 1,8 ºR(aplicable a calores específicos o la constante R de los gases)
Escalas de temperatura T (ºF) = 1,8·T (ºC) + 32Temperatura absoluta T (K) = T (ºC) + 273,15
T (ºR) = T (ºF) + 459,69
Constante Universal de los gases Ro = 1,987 Btu/(lb-mol-ºR) = 1,987 cal/(mol-K)Ro = 82,057 atm-cm3/(mol-K)Ro = 8,314 (N/m2)-m3/(mol-K)
Aceleración de gravedad g = 9,8 m/s2
g = 32,174 ft/s2