Diferencia entre revisiones de «Número de Ohnesorge»

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Línea 1:
El '''número de Ohnesorge''' (<math>
\mathrm {Oh}
</math>)''' es un [[número adimensional]] que relaciona las fuerzas [[viscosidad|viscosas]] y las fuerzas de [[tensión superficial]]. Se define como:
 
{| class="wikitable col1cen"
== Etimología ==
|+<math>
El '''''número de Ohnesorge''''' fue definido por '''''Wolfgang von Ohnesorge''''' en su tesis doctoral de 1936.
Oh =
 
\frac{\mu}{\sqrt{\rho \sigma L }}
== Simbología ==
</math>
{| class="wikitable col1cen col3cen"
|+Simbología
!Símbolo
!Nombre
Línea 10 ⟶ 14:
|-
|<math>
\mathrm {La}
Oh
</math>
|[[Número de Laplace]]
|
|-
|<math>
\mathrm {Oh}
</math>
|Número de Ohnesorge
|
|-
|<math>\mathrm Z</math>
|Reciproco del número de Ohnesorge
|
|-
|<math>
L
</math>
|Longitud característica, típicamente el diámetro de la gota
|m
|-
|<math>d</math>
|Dimensión de área
|m
|-
|<math>
\mu
</math>
|Viscosidad dinámica del [[líquido]]
|Pa s
|-
|<math>\nu</math>
|Viscosidad cinemática
|m<sup>2</sup> / s
|-
|<math>
\rho
</math>
|[[Densidad]] del líquido
|kg / m<sup>3</sup>
|-
Línea 31 ⟶ 59:
</math>
|Tensión superficial
|N / m
|Pa
|}
 
== Descripción ==
Se define como:
 
<math>\mathrm {Oh} = \sqrt {\frac
{\text {Fuerzas viscosas}}
{\text {Fuerzas de tensión superficial}}}</math>
 
{| class="wikitable col2cen col3cen"
|+Deducción
!
!1
!2
|-
|Ecuaciones
|<math>
\mathrm {Oh} = \sqrt {\frac
L
{\nu \ (\nu \ \rho)}
{\sigma \ (d^2 / L)}}
</math>
|<math>
\mu = \nu \ \rho
</math>
|-
|Multiplicando <math>
\sqrt {\Bigl(\frac {\rho}{\rho}\Bigr)}
</math>
|<math>
\mathrm {Oh} = \sqrt {\frac
{\nu \ (\nu \ \rho)}
{\sigma \ (d^2 / L)}
\Bigl(\frac {\rho}{\rho}\Bigr)}
</math>
|
|-
|Ordenando
|<math>
\mathrm {Oh} = \frac
{\nu \ \rho}
\sqrt {\sigma \ \rho \ (d^2 / L)}
</math>
|
|-
|Multiplicando <math>
\Bigl(\frac {d \ L}{d \ L}\Bigr)
</math>
|<math>
\mathrm {Oh} = \frac
{\nu \ \rho}
\sqrt {\sigma \ \rho \ (d^2 / L)}
\Bigl(\frac {d \ L}{d \ L}\Bigr)
</math>
|
|-
|Sustituyendo
| colspan="2" |<math>
\mathrm {Oh} = \Bigl(\frac {L}{d}\Bigr)
\frac {\mu} \sqrt {\sigma \ \rho \ L}
</math>
|Longitud característica, típicamente el diámetro de la gota
|m
|}
El número de Ohnesorge para una gota de lluvia de 3 mm de diámetro es aproximadamente 0,002. Números de Ohnesorge mayores indican una mayor influencia de la viscosidad.
 
Habitualmente se usa en [[mecánica de fluidos]] de superficies libres, en aplicaciones tales como dispersión de líquidos en gases.
 
<math>
El [[número de Laplace]] es el inverso del número de Ohnesorge mediante la relación:
\mathrm {Oh} = \Bigl(\frac {L}{d}\Bigr)
{| class="wikitable col1cen"
\frac {\mu} \sqrt {\sigma \ \rho \ L}
|+<math>
Oh =
\frac{1}{\sqrt{La}}
</math>
 
!Símbolo
{| class="wikitable col2cen col3cen"
!Nombre
|+Deducción
!
!1
!2
|-
|Ecuaciones
|<math>
\mathrm {Oh} = \Bigl(\frac {L}{d}\Bigr)
Oh
\frac {\mu} \sqrt {\sigma \ \rho \ L}
</math>
|<math>\mathrm {La} = \Bigl(\frac {d}{L}\Bigr)^2
|Número de Ohnesorge
\Bigl(\frac{\sigma \ \rho \ L}{\mu^2}\Bigr)</math>
|-
|Ordenando
|<math>
\mathrm {Oh} = \frac {1} \sqrt {(d \ / \ L)^2 \ (\sigma \ \rho \ L) \ / \ \mu^2}
La
</math>
|
|-
|Sustituyendo
| colspan="2" |<math>
\mathrm {Oh} =
\frac{1}{\sqrt{\mathrm {La}}}
</math>
|[[Número de Laplace]]
|}
 
Históricamente es más correcto utilizar el número de Ohnesorge.
<math>
\mathrm {Oh} =
\frac{1}{\sqrt{\mathrm {La}}}
</math>
 
Históricamente es más correcto utilizar el '''''número de Ohnesorge''''', pero a menudo es matemáticamente más ordenado utilizar el '''''número de Laplace'''''.
 
== Aplicación ==
El '''''número de Ohnesorge''''' para una gota de lluvia de 3 mm de diámetro es aproximadamente 0.002. '''''Números de Ohnesorge''''' mayores indican una mayor influencia de la viscosidad.
 
Es a menudo utilizado para relacionar la dinámica de fluidos de superficie libre tales como la dispersión de líquidos en gases y tecnología de dispersión (spray).
 
En '''''impresoras de chorro de tinta''''' (Ing. inkjet), líquidos cuyo '''''número de Ohnesorge''''' es menor que 1 y más grande que 0.1 se pueden hacer chorro (1 < Z < 10).
 
{{Control de autoridades}}
[[Categoría:Números adimensionales de mecánica de fluidos|Ohnesorge]]