Enunciados, 10 MB - IqTMA-UVa - Universidad de Valladolid

1995-Sep-No:7 [Solución] [Tema 4] [Índice]
Por el interior de una conducción vertical de sección rectangular (A x B) circula en
sentido ascendente, y en régimen laminar, un determinado caudal de agua.
Simplificar la ecuación de energía, considerando que el agua que entra en la
conducción se encuentra a la temperatura uniforme de 20ºC, y las paredes de ésta
se mantienen a la temperatura constante de 40ºC. Régimen estacionario.
(Respuesta: +8)
FLUJO
z
y
A
ˆ ⎛∂T ∂T ∂T ∂T ⎞ ⎡∂q ∂q
x y ∂q v
z
⎤ ⎛ ∂p
⎞ ⎛∂v
∂
x y ∂vz
⎞
ρ Cv ⎜ + vx + vy + vz
⎟ = − ⎢ + + ⎥− T ⎜ ⎟ ⎜ + + ⎟
⎝ ∂t ∂x ∂y ∂z ⎠ ⎣ ∂x ∂y ∂z ⎦ ⎝∂T ⎠ρ
⎝ ∂x ∂y ∂z
⎠
x
B
⎧ ∂v ∂v
x y ∂vz ⎫ ⎧⎪
⎛∂v ∂v
x y ⎞ ⎛∂vx ∂vz
⎞ ⎛∂vy
∂vz
⎞⎫⎪
− ⎨τxx + τyy + τzz ⎬− ⎨τxy ⎜ + ⎟+ τxz ⎜ + ⎟+ τyz
⎜ +
⎩ ∂x ∂y ∂z ⎭ ⎪⎩
⎝ ∂y ∂x ⎠ ⎝ ∂z ∂x ⎠ ⎝ ∂z ∂y
⎠
⎟⎬
⎪⎭
Indicar a continuación las condiciones límite necesarias para la integración de la ecuación de energía. (3 Puntos)
Fenómenos de Transporte
Depto. Ingeniería Química. Universidad de Valladolid