Ospina2350
Fenómeno por el cual las moléculas o iones de una sustancia se mezclan con las de alguna otra. Se debe a la perpetua agitación que anima a las moléculas de que están compuestos todos los cuerpos.
En este artículo se tratará la difusión desde el punto de vista de la mecánica de fluidos.
Utilizando las siguientes ecuaciones:
dq/dt = Ñ * Nc = Ñ * (kÑT) = kÑ2T
Donde T es la temperatura absoluta y k es una constante.
¶Ci/¶t + Ñ * (vCi) = Ñ * (Diw * ÑCi) + Si
Donde C es la concentración de masa, v es el vector velocidad, D es el coeficiente de difusión y S es el término fuente – sumidero.
De estas ecuaciones se parametriza la difusión molecular de calor y de masa mediante la difusividad térmica (a = k/rcp) y el coeficiente de difusión (D ), ambos con dimensiones de L2/t. De estas estructuras dimensionales se nota que la difusión pura es un proceso de transporte que consume mucho tiempo, debido a que puede inferir que la escala de longitud para difusión en un periodo de tiempo dado, To, es proporcional a (D To)1/2 mientras que la correspondiente escala temporal de difusión para una distancia Lo es proporcional Lo2/D . Como ejemplo, el coeficiente de difusión típico para el cloro o el oxígeno en agua es del orden de 10-5cm/s. Por consiguiente, la escala temporal de difusión es del orden de 109 segundos o aproximadamente 32 años. Claramente la difusión molecular es un agente de transporte muy lento pero persistente.
En este artículo se tratará la difusión desde el punto de vista de la mecánica de fluidos.
Utilizando las siguientes ecuaciones:
dq/dt = Ñ * Nc = Ñ * (kÑT) = kÑ2T
Donde T es la temperatura absoluta y k es una constante.
¶Ci/¶t + Ñ * (vCi) = Ñ * (Diw * ÑCi) + Si
Donde C es la concentración de masa, v es el vector velocidad, D es el coeficiente de difusión y S es el término fuente – sumidero.
De estas ecuaciones se parametriza la difusión molecular de calor y de masa mediante la difusividad térmica (a = k/rcp) y el coeficiente de difusión (D ), ambos con dimensiones de L2/t. De estas estructuras dimensionales se nota que la difusión pura es un proceso de transporte que consume mucho tiempo, debido a que puede inferir que la escala de longitud para difusión en un periodo de tiempo dado, To, es proporcional a (D To)1/2 mientras que la correspondiente escala temporal de difusión para una distancia Lo es proporcional Lo2/D . Como ejemplo, el coeficiente de difusión típico para el cloro o el oxígeno en agua es del orden de 10-5cm/s. Por consiguiente, la escala temporal de difusión es del orden de 109 segundos o aproximadamente 32 años. Claramente la difusión molecular es un agente de transporte muy lento pero persistente.