FLUJO ISOENTROPICO UNIDIMENSIONAL Para el flujo unidimensional isentrópico y adiabático las propiedades detemperatura, presión y densidad estarán constantemente disminuyendo a medida queel número de Mach va en aumento. Para un mismo número de Mach la temperatura sepuede disminuir más rápidamente si se trata como un flujo adiabático, sin embargo, sise desea disminuir más rápidamente la presión se debe tratar como un flujo isentrópico.Esto se cumple para cualquier gas.
lujo isentrópico a trav!s de una tobera Se denomina proceso isentrópico a aquel proceso en el cual la entropía del sistema permanece perma nece incambiad incambiada, a, es deci decir, r, constante. constante. La palabra isoentrópi isoentrópico co se forma de la combinación del prefijo “iso” que significa significa “igual” y la palabra entropía. entropía. Si un proceso es completamente reversible, sin necesidad de aportarte energía en forma de calor, entonces el proceso es isentrópico. En los procesos isentrópicos o reversibles, no eiste intercambio de calor del sistema con el ambiente ambiente,, entonces se dice que el proceso es tambi!n adiab"tico. #araa log #ar lograr rar que un pro proces cesoo rev revers ersible ible sea is isoen oentró trópic pico, o, se aís aísla la t!r t!rmic micame amente nte el sistema, para impedir el intercambio de calor con el medio ambiente. ambiente . $uc%os sistemas de ingeniería, como bombas, turbinas y difusores son esencialmente adiab" adi ab"tic ticos os &n &noo int interc ercamb ambian ian cal calor or con el med medio' io',, y fun funcio cionan nan mej mejor or cua cuando ndo las irreversibilidades como la p!rdida de energía por fricción, son minimi(adas. )e esta manera, los procesos isentrópicos son *tiles como modelo de procesos reales. +gualmente %ay muc%as aplicaciones en las que fluye un gas a trav!s de un tubo o conducto que tiene un "rea variable en la cual un flujo isentrópico, continuo, uniforme es una bue buena na apr aproi oimac mación ión de la sit situac uación ión de flu flujo jo ei eiste stente nte,, com comoo se men mencio cionó nó anteriormente. El difusor cerca de la parte delantera de un avión de reacción, los gases de escape que pasan a trav!s de las aspas de una turbina, las toberas en un motor de co%ete, un oleoducto de gas natural roto, y los dispositivos de medición de flujo de gas son ejemplos de situaciones que pueden ser moldeadas con un flujo continuo, uniforme, e isentrópico.
"#u! es una tobera$ %na tobera es un dispositivo que convierte la energ&a potencial de un fluido 'en forma t!rmica y de presión( en energ&a cin!tica. )omo tal, es utili*ado en turbomáquinas y otras máquinas, como inyectores 'dispositivo utili*ado para bombear fluidos(.
"#u! es un difusor$ +os difusores variables son válvulas que cambian su sección de paso cuando se modifican las propiedades del fluido que las cru*a. +os carburadores son las máquinas que los utili*an con mayor frecuencia aunque sirven tambi!n en otros me*cladores ipos y sus respectivos conceptos.
-on toberas convergentes y divergentes -e denomina tobera convergentedivergente a un ducto que posee una sección convergente -eguida de una divergente M/0 M10 M20 M/0 sera la sección de la tobera convergente y la sección M20 sera la divergente, manteniendo en su nivel medio una igualdad de M10 "#ui!n fue 3e +aval$ 4ustav de +aval 5acido, nació el 6 de mayo de 0789 en :sra '-uecia( como )arl 4ustav Patric; de +aval. ue un cient&fico sueco que a la edad de << a=os inventó una centrifugadora capa* de separar fácilmente la leche de la mantequilla, que poco despu!s fue usada para esta función en muchos lugares. 3urante toda su vida se interesó por temas como la aerodinámica o la iluminación el!ctrica gracias a esto consiguió crear más de <9 patentes mientras manten&a una empresa con más de 6> ingenieros a su servicio. 3e +aval estudió el flujo supersónico en toberas y resolvió el problema de aceleración má?ima dentro de la tobera llegando al dise=o de toberas con sección convergente@divergente en las que se logra un flujo sónico M 1 0 'M 1número de Mach( en la garganta para posteriormente e?pandir
la tobera y lograr flujos supersónicos M 2 0. Estas toberas deben tener una e?pansión adecuada para evitar la generación de ondas de choque o de contracción dentro del flujo. 3urante una !poca en la que no e?ist&a una teor&a que e?plicase el comportamiento de los gases el continuó e?perimentando y gracias a su gran intuición logro dise=ar la toberaconvergente@ divergente que permite e?traer la má?ima energ&a de un chorro de aire caliente.
