{"id":41466,"date":"2019-09-27T05:46:29","date_gmt":"2019-09-27T04:46:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/que-es-el-volumen-de-control-analisis-de-volumen-de-control-definicion\/"},"modified":"2020-01-16T13:59:43","modified_gmt":"2020-01-16T12:59:43","slug":"que-es-el-volumen-de-control-analisis-de-volumen-de-control-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/es\/que-es-el-volumen-de-control-analisis-de-volumen-de-control-definicion\/","title":{"rendered":"Qu\u00e9 es el volumen de control – An\u00e1lisis de volumen de control – Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"
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Un volumen de control es una regi\u00f3n fija en el espacio elegida para el estudio termodin\u00e1mico de los equilibrios de masa y energ\u00eda para sistemas de flujo.\u00a0El l\u00edmite del volumen de control puede ser una envolvente real o imaginaria.\u00a0Ingenieria termal<\/div>\n<\/div>\n
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Control Volume – Control Volume Analysis<\/h2>\n

\"Conservaci\u00f3n<\/a>Un\u00a0volumen de control<\/strong>\u00a0es una regi\u00f3n fija en el espacio elegida para el estudio termodin\u00e1mico de los equilibrios de masa y energ\u00eda para sistemas de flujo.\u00a0El l\u00edmite del\u00a0volumen de control<\/strong>\u00a0puede ser una\u00a0envolvente<\/strong>\u00a0real o imaginaria\u00a0.\u00a0La superficie de control es el l\u00edmite del volumen de control.<\/p>\n

Se puede utilizar un an\u00e1lisis de volumen de control, por ejemplo, para determinar la tasa de cambio de momento para un fluido.\u00a0En este an\u00e1lisis, consideraremos un streamtube (\u00a0volumen de control<\/strong>\u00a0) como lo hicimos para la\u00a0ecuaci\u00f3n de Bernoulli<\/a>\u00a0.\u00a0En este\u00a0volumen de control,<\/strong>\u00a0cualquier cambio en el momento del fluido dentro de un volumen de control se debe a la acci\u00f3n de fuerzas externas sobre el fluido dentro del volumen.<\/p>\n

Ver tambi\u00e9n:\u00a0F\u00f3rmula Momentum<\/a><\/p>\n

Como se puede ver en la imagen, el\u00a0m\u00e9todo de control de volumen<\/strong>\u00a0puede usarse para analizar la ley de conservaci\u00f3n del momento en el fluido.\u00a0El volumen de control<\/strong>\u00a0es una\u00a0superficie imaginaria que<\/strong>\u00a0encierra un volumen de inter\u00e9s.\u00a0El volumen de control puede ser fijo o en movimiento, y puede ser r\u00edgido o deformable.\u00a0Para determinar todas las fuerzas que act\u00faan sobre las superficies del volumen de control, tenemos que resolver las leyes de conservaci\u00f3n en este volumen de control.<\/p>\n

Elegir un volumen de control<\/h2>\n

Se puede seleccionar un volumen de control como cualquier volumen arbitrario a trav\u00e9s del cual fluye el fluido.\u00a0Este volumen puede ser est\u00e1tico, en movimiento e incluso deformarse durante el flujo.\u00a0Para resolver cualquier problema, tenemos que resolver\u00a0las leyes<\/a>\u00a0b\u00e1sicas de\u00a0conservaci\u00f3n<\/a>\u00a0en este volumen.\u00a0Es muy importante conocer todas las velocidades de flujo relativas a la superficie de control y, por lo tanto, es muy importante definir exactamente los l\u00edmites del volumen de control durante un an\u00e1lisis.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Ejemplo: chorro de agua golpeando una placa estacionaria<\/span><\/h2>\n

\"Ecuaci\u00f3n<\/a>Se<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0utiliza\u00a0una placa estacionaria<\/strong>\u00a0(por ejemplo, la cuchilla de un molino de agua) para desviar el flujo de agua a una velocidad de\u00a0\u00a0<\/span>1 m \/ sy<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0en un \u00e1ngulo de\u00a0\u00a0<\/span>90 \u00b0<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Ocurre a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica y el caudal m\u00e1sico es igual a\u00a0\u00a0<\/span>Q = 1 m\u00a0<\/span>3<\/span><\/sup>\u00a0\/ s<\/span><\/strong>\u00a0.<\/span><\/p>\n

    \n
  1. Calcule la fuerza de presi\u00f3n.<\/span><\/strong><\/li>\n
  2. Calcule la fuerza del cuerpo.<\/span><\/strong><\/li>\n
  3. Calcule la fuerza total.<\/span><\/strong><\/li>\n
  4. Calcule la fuerza resultante.<\/span><\/strong><\/li>\n<\/ol>\n

    Soluci\u00f3n<\/span><\/strong><\/p>\n

      \n
    1. La\u00a0\u00a0<\/span>fuerza de presi\u00f3n<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0es cero ya que la presi\u00f3n tanto en la entrada como en las salidas al volumen de control es atmosf\u00e9rica.<\/span><\/li>\n
    2. Como el volumen de control es peque\u00f1o, podemos ignorar la\u00a0<\/span>fuerza<\/span><\/strong>\u00a0del\u00a0\u00a0cuerpo<\/strong>\u00a0\u00a0debido al peso de la gravedad.<\/span><\/li>\n
    3. F\u00a0<\/span>x<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0\u00a0= \u03c1.Q. (w\u00a0<\/span>1x<\/span><\/sub>\u00a0\u00a0– w\u00a0<\/span>2x<\/span><\/sub>\u00a0) = 1000.\u00a01)\u00a0(1-0) =\u00a0\u00a0<\/span>1000 N<\/span><\/strong>
      \nF\u00a0<\/span>y<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0\u00a0=\u00a0\u00a0<\/span>0<\/span><\/strong>
      \nF<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0=\u00a0\u00a0<\/span>(1000, 0)<\/span><\/strong><\/li>\n
    4. La\u00a0\u00a0<\/span>fuerza resultante<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0en el plano es de la misma magnitud pero en la direcci\u00f3n opuesta a la fuerza total\u00a0\u00a0<\/span>F<\/span><\/strong>\u00a0\u00a0(se desprecian la fricci\u00f3n y el peso).<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

      El chorro de agua ejerce sobre la placa la fuerza de\u00a0<\/span>1000 N<\/span><\/strong>\u00a0en la direcci\u00f3n x.<\/span><\/p>\n<\/div>\n

      ……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

      Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      Un volumen de control es una regi\u00f3n fija en el espacio elegida para el estudio termodin\u00e1mico de los equilibrios de masa y energ\u00eda para sistemas de flujo.\u00a0El l\u00edmite del volumen de control puede ser una envolvente real o imaginaria.\u00a0Ingenieria termal Control Volume – Control Volume Analysis Un\u00a0volumen de control\u00a0es una regi\u00f3n fija en el espacio … Leer m\u00e1s<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[16],"tags":[],"yoast_head":"\nQu\u00e9 es el volumen de control - An\u00e1lisis de volumen de control - Definici\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Un volumen de control es una regi\u00f3n fija en el espacio elegida para el estudio termodin\u00e1mico de los equilibrios de masa y energ\u00eda para sistemas de flujo. 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