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flujo masico
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Razón de Flujo Másico y Flujo Volumétrico
El análisis de los procesos de flujo comienza con la elección de una región
espacial denominada volumen de control. La frontera o límite del volumen
de control puede ser en parte una barrera física bien definida, o puede ser
en su totalidad una envoltura imaginaria. La definición de la frontera, o
superficie de control, es el primer paso importante en el análisis de
cualquier sistema abierto. En un análisis inicial se considera el volumen de
control con forma y tamaño constante y su posición con respecto a un
observador será constante también.
Balance de Materia en Sistemas No
REACCIONANTES
El balance de Materia en sistemas no Reaccionantes se puede expresar
como: la transferencia neta de masa hacia dentro de un volumen de
control, o hacia fuera de este durante un intervalo de tiempo t es igual al
cambio neto (aumento o disminución) en la masa total que está dentro de
ese volumen de control en el transcurso del tiempo t.
Balance de Materia en Sistemas No
REACCIONANTES
En el tiempo t, la masa total es la suma de la que se encuentra en el
volumen de control más la que entra, es decir:
eVC mtmm
En un intervalo de tiempo t toda la masa de la región e (entrada) cruza el
volumen de control, mientras que comienza a fluir masa por la región s,
conocida como mS, la cual inicialmente estaba contenida dentro del
volumen de control. La masa tota en el tiempo t + t será entonces:
sVC mttmm
Sin embargo, la masa total debe ser la misma, es decir:
mm
sVCeVC mttmmtm
Balance de Materia en Sistemas No
REACCIONANTES
Simplificando y dividiendo entre t, se tiene:
t
m
t
m
t
tmttm seVCVC
Tomando el límite cuando t tiende a cero para un volumen de control
diferencial se tiene:
0
t
t
m
t
m
t
tmttmLim seVCVC
Por lo tanto:
se
VC mmdt
dm
Balance de Materia en Sistemas No
REACCIONANTES
Donde 𝒅𝒎𝑽𝑪
𝒅𝒕 representa la variación con respecto al tiempo de la masa que
se encuentra dentro del volumen de control, 𝒎 𝒆 y 𝒎 𝒔 son la razón de flujo
másico que entra y sale respectivamente del volumen de control. Si se
tiene varias entradas y salidas donde existe transferencia de masa en el
volumen de control se tiene:
seVC mm
dt
dm
[Lbm/s] ó [kg/s] de unidades y tiene
másico flujo derazón como conoce se m
][ft ó ][m de unidades tieneárea el
[ft/s] ó [m/s] de unidades tiene velocidadla
][Lbm/ft ó ][kg/m de unidades tienedensidad la
:donde
:departir a
sedeterminar puede también másico flujo derazón La
22
33
A
V
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][ft ó ][m de unidades tieneárea el
[ft/s] ó [m/s] de unidades tiene velocidadla
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