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• Arnoldo Eyzaguirre Soto

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Título de la tarea Nombre Alumno Nombre Asignatura Instituto IACC Ponga la fecha aquí

Desarrollo

1. A partir de una investigación minuciosa sobre procesos productivos, determine y fundamente en qué procesos productivos puede estar presente la determinación de los siguientes números adimensionales (escoja un proceso independiente para cada uno de los números):

Numero de Arquímedes se atribuye al físico griego Arquímedes, quien dedicó su esfuerzo para investigar el movimiento de los fluidos en función de sus diferencias de densidad. Su aplicación está en transferencias de movimientos y particularmente en flotación, fluidización y movimiento, debido a la diferencia de densidad que existe entre los líquidos.

Se trata de un número adimensional de la forma:

𝐴𝑟 =

𝑔𝐿³𝜌(𝜌−𝜌ͺ) µ²

siendo:     

g = aceleración gravitacional (9,81 m/s2). ρl = densidad del fluido [kg/m3]. ρ = densidad del cuerpo [kg/m3]. μ = viscosidad dinámica [kg/s m]. L = longitud característica de un cuerpo [m].

Como aplicación más utilizada, se usa en procesos de flotación de minerales, fluidización, esto debido a su principal razón.

𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎𝑠 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑖𝑡𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙𝑒𝑠 𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑠𝑐𝑜𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑

“Todo cuerpo sumergido en el seno de un fluido, sufre una fuerza ascendente (empuje) cuyo valor es igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo”. Como herramienta de uso cotidiano es el densímetro

Numero de Biot La determinación del número de Biot es en relación a la transferencia de calor, lo que termodinámicamente es intercambio de energía calórica entre diversos cuerpos. Como un ejemplo a mencionar, en el proceso productivo al que se asocia este principio, es la elaboración de productos en conservas donde es aplicada en el proceso de pre-cocción y cocción, utilizando la transmisión de calor en el producto. La aplicación correcta de esta energía, permite que el producto pueda mantenerse sin que se originen cambios en su sabor.

𝐵𝑖 =

ℎ𝐿 𝑘

donde h, es el coeficiente de transferencia de calor en la superficie, en W/m²K, también llamado coeficiente de película. L, medida de longitud, preferentemente en “m”, definida generalmente como el volumen del cuerpo dividido por su superficie externa total. k, conductividad térmica del material del cuerpo medido en W/mK.

2. Para las siguientes mediciones realizadas en una empresa productiva, determine el nombre de la unidad (asociándolo a su símbolo correspondiente) o la magnitud según corresponda, de acuerdo a sus múltiplos o submúltiplos. Además, especifique a qué unidad derivada corresponde:



0,0015 Zm: El Zettametro es una unidad de longitud equivalente a 1021 mts, equivale a decir 1.000.000.000.000.000.000.000 metros.

Como ejemplo de esta medida, la Vía Láctea (nuestra galaxia) tiene un diámetro aproximado de un Zettametro.



84x10-18 g: El gramo “g” es unidad de masa, considerado dentro del S.I., siendo la medida básica el Kilo, correspondiendo el “g” a la milésima parte del Kilo



2,4x103 N: El Newton, “N”, corresponde a la unidad de medida de fuerza del S.I.

Corresponde a

𝑁=

𝑘𝑔∗𝑚 𝑠2

El caso del ejemplo corresponde a 2.3 Kilo Newton



98x10-9 nm2: corresponde a medidas de superficie, ya que está elevado al cuadrado, en este caso corresponde a nanómetro al cuadrado: Corresponde a medida de longitud multiplicada por medida de longitud, lo que se define como área o superficie



56000 µV: corresponde a medida de fuerza eléctrica, en este caso a la tensión, representada por la sigla V, que corresponde a volt, medida para medir la tensión

eléctrica. El prefijo μ corresponde a la medida “micro”, representado matemáticamente como 10-6.



41,5x10-15 Ω: corresponde a la medida de resistencia eléctrica, denominada Ohm. Se trata de la capacidad de resistir el paso de los electrones que tiene algún elemento, el que al ser más alto, tiene un número Ohm mayor. Siendo menor si su capacidad de resistencia es menor. Como complemento, la potencia -15 corresponde al prefijo femto “f”, el que reemplaza la expresión 10-15 quedando como 41.5 fΩ.

3. Elija un proceso productivo investigado en la pregunta 1, y a partir de ello, determine los equipos involucrados en el proceso. Indique todas las unidades derivadas y todas aquellas presentes con nombres y símbolos especiales. Se recomienda generar una tabla de la siguiente manera:

Etapa del proceso productivo

Elaboración de conservas

Equipo asociado y función del

Unidad (derivada/ nombre y

mismo

símbolos especiales)

Materias primas

Peso: Ton, kg Temperatura: grados Cº

Esterilización (autoclaves )

Temperatura: 121,8 º C Presión 14,5 PSI (libras / 𝑝𝑢𝑙𝑔𝑎𝑑𝑎𝑠2 ) PSI (Pound Square Inch)

Transferencia de calor

Números de boit

(autoclaves horizontales) Peso de cada lata de conserva

J/m s ºC Kg, gr

Bibliografía

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