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teoria del medio continuo

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by

Marcos Miguel Rodriguez Cruz

on 26 September 2012

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Transcript of teoria del medio continuo

photo (cc) Malte Sörensen @ flickr TEORIA DEL MEDIO CONTINUO En esta hipótesis se considera que el fluido es continuo a lo largo del espacio que ocupa, ignorando por tanto su estructura molecular y las discontinuidades asociadas a esta. Con esta hipótesis se puede considerar que las propiedades del fluido (densidad, temperatura, etc.) son funciones continuas. La forma de determinar la validez de esta hipótesis consiste en comparar el camino libre medio de las moléculas con la longitud característica del sistema físico. Al cociente entre estas longitudes se le denomina número de Knudsen. Cuando este número a dimensional es mucho menor a la unidad, el material en cuestión puede considerarse un fluido (medio continuo). En el caso contrario los efectos debidos a la naturaleza molecular de la materia no pueden ser despreciados y debe utilizarse la mecánica estadística para predecir el comportamiento de la materia. Ejemplos de situaciones donde la hipótesis del medio continuo no es válida pueden encontrarse en el estudio de los plasmas -Los fluidos al igual que el resto de la materia son discretos, están constituidos por átomos o moléculas y espacios vacíos.
-En la actualidad no existen teorías que permitan modelar el comportamiento de un fluido a partir de los movimientos individuales de los átomos o moléculas.
-Además, ciertas propiedades comúnmente utilizadas pierden su sentido cuando el análisis es llevado a la escala discreta.
-Así, la densidad varía violentamente si el volumen considerado es lo suficientemente pequeño para que se manifieste el carácter discreto de la materia.
-Sin embargo, si se supone que un punto es un elemento de volumen lo suficientemente grande para que contenga un número estadístico de moléculas entonces la densidad de ese elemento de volumen surgirá de un promedio en el mismo.
-El elemento de volumen debe ser lo suficientemente pequeño para representar un promedio “local”.
Hipótesis del Continuo Se puede decir que el término medio continuo se usa tanto para designar un modelo matemático, como cualquier porción de material cuyo comportamiento se puede describir adecuadamente por ese modelo. Existen tres grandes grupos de medios continuos: Mecánica del sólido rígido, Mecánica de sólidos deformables, Mecánica de fluidos, (que distingue a su vez entre: Fluidos compresibles y Fluidos incompresibles).
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