Mecanismos y Ecuaciones de Transporte de Momentum

Fundamentan muchos principios de la física en la rama de la mecánica, y fueron enunciadas en 1687 por uno de los físicos más importantes e influyentes de la historia:

• Las ecuaciones de Navier-Stokes

• Las leyes de viscosidad, conducción de calor y difusión de masa

• Las tres leyes de Newton

Este principio, el cual precedió al desarrollo de las Ecuaciones de Navier-Stokes, expresa la relación entre presión y velocidad a lo largo de una línea de corriente en un fluido que tiene viscosidad nula:

• Principio de Bernoulli

• Principio de Euler

• Principio de fuerza de las tres leyes de Newton

¿Cuál es la magnitud física que representa una medida de la fricción interna de los fluidos?

• Esfuerzo de corte

• Presión

• Viscosidad dinámica

• Momentum convectivo

¿Cómo se conoce a aquellos materiales (fluidos) para los cuales la velocidad de deformación es proporcional a la magnitud del esfuerzo al que se somete?

• Fluidos Newtonianos

• Fluidos Pseudoplásticos

• Fluidos Dilatantes

• Plásticos de Bingham

Antes de las ecuaciones de Navier-Stokes, las predicciones de los primeros desarrollos de modelación para describir el flujo de fluidos no tenían buena concordancia con lo que ocurría en la realidad debido a que:

• Consideraban que el único fluido real era el agua

• No tomaban en cuenta el efecto de la viscosidad de los fluidos

• Tomaban en cuenta el efecto de la viscosidad de los fluidos

Las ecuaciones de Navier-Stokes fueron enunciadas independientemente por Claude-Louis Navier y George Gabriel Stokes en los años:

• 1822 y 1845, respectivamente

• 1822 y 1855, respectivamente

• 1822 y 1865, respectivamente

Los dos mecanismos de transferencia de momentum vistos en clase son:

• Convección y difusión

• Convección y radiación

• Difusión y radiación

Las condiciones de continuidad de las componentes tangenciales de la velocidad y del flux de momentum son aplicables a fronteras de sistemas de flujo de fluidos que constan de:

• Una interface fluido-fluido

• Una interface sólido-fluido

• Una interface sólido-sólido

Este es el nombre con que se conocen los sistemas de flujo en los cuales el fluido está delimitado por dos paredes una de las cuales se mueve a velocidad constante en dirección tangencial a la otra, que permanece estática

• Flujos de Couette

• Flujos laminares

• Flujos en ductos

• Flujos turbulentos

La imposibilidad actual para resolver analíticamente las ecuaciones completas de Navier-Stokes implica que quienes trabajan o investigan el comportamiento de sistemas con fluidos tengan que implementar:

• Descripciones cualitativas de los sistemas de estudio

• Soluciones alternas con otros modelos diferentes a las ecuaciones de Navier-Stokes

• Soluciones aproximadas y/o cálculo numérico (métodos numéricos) para dichas ecuaciones