A nivel molecular una molecula de masa
~,
transfiere una cantidad de
momento igual a 2m
U/3y,
en las tres direcciones,
y
donde
es el .-eco.-.-ido 1 ibre medio, o la distancia que viaja una molécula
entre choque
y
choque.
Si el número total de
mol~ulas
cruzando en las dos direcúones una
área
A
paralela a las placas es 2(nC/4l, entonces el transporte total
de momento por unidad de tiempo será:
nmC
AU/3y
y será igual a la fuerza de resistencia fricciona), por
viscosidad taMbien se puede expresar como:
lo que la
,. =
1/3
nmC
=
1/3
gC
o bien dado que el recorrido libre medio es igual a
1/~
nwd m '
en donde d m es el diámett-o de colisión. siendo el valor del recorrido
1 ibre
0.066
medio para el aire a condiciones estanda.-
(1
atm.
y
20°C)
m. y C =
(8kT/wm)'~
= (8RT/w
11)~;
en donde k es igual a la
de
-16
O
constante de Boltzmann (k= R/Na = 1.38
K
10
dinas.cm/
K)
combinando estas ecuaciones, la viscosidad se expresa como:
,.
=
Es decir la viscosidad depende solo de las constantes moléculares y la
temperatura
y
se inc,-ementa en el caso de gases con el incremento en
temperatura, siendo independiente de la preston, estableciendose la
dependencia de la temperatura de acuerdo con la ecuación
anteriol-.
El número de Reynolds, es un número adimensional Que caracteriza el
flujo de un fluido a tráves de una tuberia o al 'rededor de un obstáculo
y es muy importante para entender las propiedades aerodinámicas de un
aerosol, teniendo las siguientes propiedades:
1.
2.
es proporcional a la relación
entre
fuerzas inerciales y
~uer2as
fricci~nales
ó viscosas actuando sobre cada elemento del fluido y
deterMlnando
cual
ecuación de resistencia
al flujo
es correcta
en
una situación dada.
es un indice del regimen de flujo y de acuerdo
númerico este es turbulento
ó
laminar
con su
valor
3. Es aplicable sólo en condiciones
geom~tricas
similares
22