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Ecuaciones diferenciales

Descripción de ecuaciones diferenciales de transferencia de masa en función de flux de difución y de las coordenadas del vector nabla, para distintas geometrías

Edited at 2021-07-15 22:21:12

pajimenez4@espe.edu.ec

Ecuaciones diferenciales

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Ecuaciones diferenciales

Análisis en volumen de control

Ecuación de continuidad

Si, se analiza la conservación de una especie

Se adiciona el término de producción o desaparición de A el cual es descrito por la reacción química que sucede den- tro del volumen de control.

Entonces la ecuación de continuidad modificada en:

La rapidez neta de flujo de masa de la especie A es:

La rapidez de producción de A es:

Sustituyendo, reordenando y evaluando en límites correspondientes se obtiene:

En funciónde las componentes rectangulares del vector de flujo de masa

Ecuación de continuidad de una mezcla binaria:

Formas especiales de la ecuación diferencial de transferencia de masa

Usando las formas equivalentes de la ecuación de flujo de masa:

Ecuaciones que describen perfiles de concentración en un sistema de difusión:

En función de la concentración

Sustituyendo en la ecuación

Se obtiene:

Sustituyendo en la ecuación

Se obtiene:

Ecuación suponiendo restricciones:

Densidad constante

Dividiendo entre el peso molecular de A

Si no hay término de producción

como:

entonces

Ecuación análoga a:

Situación en la cual no existe movimiento de fluido v=0, ni producción, ni variación en la difusividad o en la densidad.

La ecuación es:

Denominada Ley de Fick de la difusión

En coordenadas rectangulares

En coordenadas cilíndricas

En coordenadas esféricas

Análoga a la ley de Fourier

Es un proceso en estado permanente

Bibliografía: Welty, J., Wicks, C., & Wilson, R. (1991). Fundamentos de transferencia de momento, calor y masa (Sexta). Jhon Wiley & Sons, INc. http://148.206.53.84/tesiuami/Libros/L28.pdf%0Ahttps://encore.uib.es/iii/encore/record/C__Rb1116265;jsessionid=F13AD561CE9C96B7F6572C122BD6CF3B?lang=cat Vargas, P. (2008). Fenómenos de transporte fundamentos de transferencia de masa. 1–19. www.fenomenosdetransporte.wordpress.com

TRANSFERENCIA DE MASA NOMBRE:Patricia Jiménez

Ecuación general de continuidad de A:

En coordenadas rectangulares:

En coordenadas cilíndricas:

En coordenadas esféricas: