termodinámica de fluidos

7/23/2019 Termodinámica de Fluidos

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Termodinámica de fuidos encampos externos

Jaime Jaramillo Gutiérrez.([email protected])

Universidad de Guanajuatoivisi!n de "iencias e #ngenier$as

"am%us &e!n



Antecedentes:'or un uido entendemos a un conjunto de %art$culas uese mantienen unidas %or fuerzas de co*esi!n dé+iles , las

%aredes de un reci%iente en donde son contenidas. -1

Imagen 1. Perfles de densidad de un gas ideal.



• /n este tra+ajo se consider! un uidos de esferas durascargadas (interactuando electrostticamente) +ajo el

efecto de un cam%o externo dic*o cam%o es elgravitacional terrestre.

• se %udo analizar las funcionales de la densidad %ara dos

%otenciales electrostticos3 el %otencial de 4olf , el%otencial de u5a6a.



Potencial Wol:

7 8

donde es la carga es la distancia entre los centros de las %art$culas , (9:;<) es el

radio de corte.

•

Potencial Yukawa:

7

en el intervalo e in>nito cuando .



Relación entre estos potenciales

Imagen 2. Mapeo entre los alcances del potencial Wol y losalcances del potencial Yukawa.



Función de densidad fuido Yukawa

donde es el %otencial u$mico de exceso , es un %otencial externo en este caso el"G?.

•

Función de densidad fuido Wol

"on

donde es un %armetro introducido em%$ricamente ue modi>ca la escalade longitud so+re la cual la interacci!n esta correlacionada.



Resultados: Aproximación Local

Imagen 3. Perfles de densidad para unuido Wol con estados termodinmicos! "#1 y $%#&.1' para alcances (#&.3)

(#&.' y (#&.*.

Imagen +. Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.1' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.&.



Imagen '. Perfles de densidad para unuido Wol con estados termodinmicos! "#1 y $%#&.2' para alcances (#&.3)

(#&.' y (#&.*.

Imagen . Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.2' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.&.



Imagen *. Perfles de densidad para unuido Wol con estados termodinmicos! "#1 y $%#&.3' para alcances (#&.3)

(#&.' y (#&.*.

Imagen -. Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.3' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.&.



Imagen /. Perfles de densidad para unuido Wol con estados termodinmicos! "#1 y $%#&.1' para alcances (#&.3)

(#&.' y (#&.* y s#&.1

Imagen 1&. Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.1' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.& y s#&.1

Resultados: Aproximación o

Local




(#&.' y (#&.* y s#&.1

Imagen 12. Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.2' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.& y s#&.1




(#&.' y (#&.* y s#&.1

Imagen 13. Perfles de densidad de unuido tipo Yukawa con estadostermodinmicos ! "#1.& y $%#&.3' para

alcances ,#1.3) ,#1.- y ,#+.& y s#&.1



!onclusiones

• l realizar la com%araci!n de los %er>les de densidad de

am+os uidos se not! ue tienen com%ortamientos mu,diferentes cuando la densidad de +ulto crece esto resultade interés ,a ue am+os %otenciales tienencaracter$sticas similares , lo ue se es%erar$a es ue sus%er>les su com%ortaran de una forma %arecida.

• iscernir las razones %or las cuales estas discre%ancias

se %resentan es motivo de un tra+ajo futuro.



A"radecimientos

Un agradecimiento al r. José ?orres ue me dio la o%ortunidadde tener esta ex%eriencia ue *a resultado mu, %rovec*osa%ara m$ tam+ién uisiera agradecer a la AB. Careni Dnc*ez%or su gran a,uda en el entendimiento , ela+oraci!n de este

%ro,ecto.



Reerencias

• -Eesnic5 E Fallida, Hrane H. (200I) /sttica de uidos (9 ed) B$sca (%%.KK1LKK2) AéxicoM Gru%o /diorial 'tria.

• Eesnic5 E Fallida, Hrane H. (200I) ?em%eratura (9a /d) B$sca (%%. 9NOL9NN)AéxicoM Gru%o /diorial 'tria.

• -Garc$aL"ol$n &. (200P) /cuaci!n de estado (9 ed) #ntroducci!n a la

termodinmica clsica (%% K2LKN) AéxicoM /ditorial ?rillas.• . 4olf '. He+lins5i D. E. '*illi%ot , J. /gge+rec* J. "*em. '*,s. 110 N2P9 (1III).

• ?orresLrenas José vendaQo "arlos AoralesLnda &i+ertad GilLRillegaslejandro. 'ro%erties of a *ardLcore u5a6a uid in a uniform gravitational >eldo+tained +, a *,+rid B?LAonte "arlo met*od. 201P.

• Dnc*ez C. ?ermodinmica de un uido cargado con interacciones ti%o 4olfM*omogéneo , no *omogéneo -?esis &e!nM Universidad de Guanajuato ivisi!n deciencias e ingenier$as3 2019.

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