UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
 
DIVISIÓN CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO TERMODINÁMICA Y FENÓMENOS DE TRANSFERENCIA
ASIGNATURA TF 6123 FENÓMENOS DE TRANSPORTE EN MEDIOS CONTINUOS
HORAS/SEMANA T 4 P 0 L 0 UC 4
VIGENCIA DESDE Enero de 1992
 
PROGRAMA

 

                              1.- ANÁLISIS TENSORIAL

                                   Vectores. Notación indicial y convención de suma. Productos escalares y vectoriales. Rotación de ejes de coordenadas.
                                    Tensores: propiedades y operaciones. Valores y ejes principales. Operadores diferenciales. Teoremas integrales.

                              2.- PRINCIPIOS DE CONSERVACIÓN PARA SUBSTANCIAS PURAS

                                    2.1.-SISTEMAS MATERIALES. Noción de medio continuo. Partículas materiales. Configuración y deformación. Axioma de
                                            continuidad.
                                    2.2.-CINEMÁTICA. Descripción de movimiento. Dilatación. Teorema del transporte. Visualización de flujo: líneas de corriente,
                                            trayectorias y trazas. Cinemática de deformación y rotación.
                                    2.3.-CONSERVACIÓN DE LA MASA. Ecuación de continuidad. Ecuación general de balance.
                                    2.4.-CONSERVACIÓN DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO. Cantidad de movimiento. Primera ley de Euler. Esfuerzo.
                                            Ecuaciones de movimiento: primera ley de Cauchy. Cantidad de movimiento angular. Segunda ley de Euler. Simetría del tensor
                                            de esfuerzos: segunda ley de Cauchy.
                                    2.5.-CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA. Energía cinética. Balance y disipación de energía mecánica. Energía potencial.
                                            Energía interna. Transmisión externa y por contacto: vector de flujo de energía. Ecuación completa de energía. Ecuación de
                                            conducción.
                                    2.6.-BALANCE DE ENTROPÍA. Principios de determinismo, equipresencia, acción local e indiferencia material. Ecuaciones
                                            lineales en cuerpos isotrópicos. Teorema de reciprocidad de Onsager. Ecuaciones constitutivas para el tensor de esfuerzos:
                                            fluido de Stokes. Fluido newtoniano. Fluido newtoniano generalizado.

                                 3.-PRINCIPIOS DE CONSERVACIÓN PARA SUBSTANCIAS MULTICOMPONENTES

                                 3.1.-MEDIOS CONTINUOS MULTICOMPONENTES. Derivadas materiales por componentes. Estequiometría y velocidad de
                                         reacción. Identidad fundamental de Truesdell. Principio de superposición.
                                 3.2.-BALANCES POR COMPONENTES. Masa. Cantidad de movimiento lineal y angular. Energía total.Entropía.
                                 3.3.-ECUACIONES CONSTITUTIVAS PARA TRANSFERENCIA DE MASA. Ecuaciones de Stefan y Maxwell.
                                        Generalización de la ley de Fick. Coeficientes de difusión multicomponente.
 

BIBLIOGRAFÍA
 
 

1.- Aris, R., Vectors, Tensors and the Basic Equations of Fluid Mechanics. Prentice Hall, Englewood Cliffs (1962).

2.- Slattery, J. C., Momentum, Energy and Mass Transfer in Continua. 2da Ed. Krieger New York (1981).

3.- Truesdell, C.A. y R.A. Toupin, The Classical Field Theories. En S. Flügge (Ed.), Handbuch der Physik, vol III parte I, Springer, Berlin (1960).

4.- Whitaker, S., Introduction to Fluid Mechanics. Krieger. Malabar (1981).

5.- Whitaker, S., Fundamental Principles of Heat Transfer. Pergamon Press, New York (1977).