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LEY DE CONSERVACION DE LA MATERIA.BALANCE DE MATERIA EN UN PROCESO DE FLUJO: ECUACION GENERAL Volver al contenido principal

LEY DE CONSERVACION DE LA MATERIA.BALANCE DE MATERIA EN UN PROCESO DE FLUJO: ECUACION GENERAL

Uno de los más importantes logros de la teoría de la relatividad es la formulación del principio de conservación de la suma de la masa y la energía de un sistema. Sin embargo, en los problemas con los que se enfrenta el Ingeniero Químico, no hay normalmente interconversión de ambas magnitudes, y pueden establecerse por separado los balances correspondientes.

Para ambos es preciso definir con claridad el "Sistema" al que corresponde el balance.

Por Sistema se entiende una porción del universo, con límites reales o ficticios, aislada para su estudio.

Una vez definido el sistema se analizan, desde el punto de vista ponderal, los flujos de masa que entran y salen, y la variación de masa dentro del mismo, en un tiempo determinado.

En el caso más general de un sistema abierto, para un tiempo diferencial, dt:

Si , se dice que hay acumulación de masa en el sistema.

Si , se dice que hay agotamiento de masa en el sistema.

De igual modo, el balance puede plantearse para un tiempo finito, t:

, que puede escribirse como: (2.2)

siendo la velocidad de flujo de masa, (kg/s), a la entrada o la salida.

Si hubiese más de una corriente de entrada o salida, habría que realizar el balance extendiéndolo en forma de sumatorio:

(2.3)

Estos balances planteados son los denominados "balances globales de materia", pero con ellos, normalmente, no pueden resolverse los problemas, sino que se precisan plantear otros balances para los componentes de las distintas corrientes, denominados "balances parciales de materia".

Si Wi representa la fracción másica del componente i en cualquier corriente, también podremos escribir, para un tiempo t:

(2.4)

ó (2.5)

Copyright 2007, Autores y Colaboradores. Cite/attribute Resource. Franco, C. A., Franco, C. A., Ojeda, E. D. (2008, April 25). pagina_02. Retrieved December 11, 2019, from ocwus Web site: http://ocwus.us.es/arquitectura-e-ingenieria/operaciones-basicas/contenidos1/tema2/pagina_02.htm. Esta obra se publica bajo una licencia Creative Commons License. Creative Commons License