Número de Ohnesorge

Número que relaciona las fuerzas viscosas con las fuerzas de inercia y tensión superficial.

El número de Ohnesorge ( Oh ) es un número adimensional que relaciona las fuerzas viscosas con las fuerzas de inercia y de tensión superficial . El número fue definido por Wolfgang von Ohnesorge en su tesis doctoral de 1936. ^{[1] [2]}

Se define como:

${\displaystyle \mathrm {Oh} ={\frac {\mu }{\sqrt {\rho \,\sigma \,L}}}={\frac {\sqrt {\mathrm {We} }}{\mathrm {Re} }}\sim {\frac {\mbox{viscous forces}}{\sqrt {{\mbox{inertia}}\cdot {\mbox{surface tension}}}}}}$

Dónde

• μ es la viscosidad dinámica del líquido
• ρ es la densidad del líquido
• σ es la tensión superficial
• L es la escala de longitud característica (normalmente el diámetro de la gota)
• Re es el número de Reynolds
• Nosotros somos el número de Weber

Aplicaciones

El número de Ohnesorge para una gota de lluvia de 3 mm de diámetro suele ser de ~0,002. Los números de Ohnesorge más altos indican una mayor influencia de la viscosidad.

Esto se utiliza a menudo para relacionarlo con la dinámica de fluidos de superficie libre, como la dispersión de líquidos en gases y en la tecnología de pulverización. ^{[3] [4]}

En la impresión por inyección de tinta , los líquidos cuyo número de Ohnesorge está en el rango 0,1 < Oh < 1,0 son inyectables (1<Z<10 donde Z es el recíproco del número de Ohnesorge). ^{[1] [5]}

Véase también

• Número de Laplace : existe una relación inversa, , entre el número de Laplace y el número de Ohnesorge. Es más correcto históricamente utilizar el número de Ohnesorge, pero a menudo resulta matemáticamente más preciso utilizar el número de Laplace . ${\displaystyle \mathrm {Oh} =1/{\sqrt {\mathrm {La} }}}$

Referencias

1. McKinley, Gareth H.; Renardy, Michael (2011). "Wolfgang von Ohnesorge". Física de fluidos . 23 (12): 127101–127101–6. Código Bibliográfico :2011PhFl...23l7101M. doi :10.1063/1.3663616. hdl : 10919/24403 . S2CID  50633355.
2. Fardin, Marc-Antoine; Hautefeuille, Mathieu; Sharma, Vivek (2022). "Extensión, pinzamiento y coalescencia: las unidades de Ohnesorge". Materia blanda . 18 (17): 3291–3303. arXiv : 2112.06713 . Código Bibliográfico :2022SMat...18.3291F. doi :10.1039/d2sm00069e. PMID  35416235. S2CID  245123849.
3. Lefebvre, Arthur Henry (1989). Atomización y pulverizaciones . Nueva York y Washington, DC: Hemisphere Publishing Corp. ISBN 978-0-89116-603-0.OCLC 18560155  .
4. Ohnesorge, W (1936). "Die Bildung von Tropfen an Düsen und die Auflösung flüssiger Strahlen". Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik . 16 (6): 355–358. Código bibliográfico : 1936ZaMM...16..355O. doi :10.1002/zamm.19360160611.Traducción al español: Ohnesorge, Wolfgang von (2019). "La formación de gotas por boquillas y la ruptura de chorros de líquido". doi :10.26153/tsw/3391. S2CID  214403876. {{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )
5. Derby, Brian (2010). "Impresión por inyección de tinta de materiales funcionales y estructurales: requisitos de propiedades de fluidos, estabilidad de características y resolución" (PDF) . Revisión anual de investigación de materiales . 40 (1): 395–414. Bibcode :2010AnRMS..40..395D. doi :10.1146/annurev-matsci-070909-104502. ISSN  1531-7331. S2CID  138001742.