Fundamentos del flujo de fluidos

El flujo de los fluidos es el movimiento continuo de los fluidos conforme transcurre el tiempo. Los fundamentos del flujo de fluidos son una diversidad de disciplinas, que iniciamos por el lenguaje más adecuado, que es el de los vectores y tensores. En este lenguaje podemos describir el movimiento de los fluidos por medio de descriptores de flujo escalares, vectoriales y tensoriales, para luego introducir, de manera secuencial, las fuerzas que provocan y mantienen los flujos, las cuales son de origen mecánico, de origen térmico, de origen químico y de origen electromagnético. Para estudiar las fuerzas por su origen y manifestaciones, se establecen ciertas condiciones de los flujos. En flujos isotérmicos de fluidos puros se estudian los efectos de las fuerzas mecánicas. En flujos alotérmicos de fluidos puros se analizan las fuerzas térmicas, asociadas a cambios de la temperatura, utilizando el primero y el segundo principios de la termodinámica, para fluidos de una sola especie química. Luego se considera el flujo de mezclas multicomponentes de fluidos homogéneos, donde son importantes las fuerzas químicas y los procesos difusivos de unas especies en otras. Algunas de las especies pueden ser especies iónicas y pueden estar sujetas a campos electromagnéticos externos, en situaciones donde los efectos eléctricos están desacoplados de los magnéticos y pueden analizarse con métodos de la electroquímica. Se elabora un paralelismo entre la presión hidrostática y el potencial electroquímico en condiciones electrostáticas y se encuentra un balance de energía eléctrica que tiene consecuencias en los criterios a cumplir de acuerdo al segundo principio de la termodinámica en los sistemas electroquímicos.