Los termofluidos [1] [2] son una rama de la ciencia y la ingeniería que abarca cuatro campos que se cruzan:
El término es una combinación de "termo", que hace referencia al calor, y "fluidos", que se refiere a líquidos , gases y vapores . La temperatura , la presión , las ecuaciones de estado y las leyes de transporte desempeñan un papel importante en los problemas termofluídicos. La transición de fase y las reacciones químicas también pueden ser importantes en un contexto termofluídico. El tema a veces también se conoce como "fluidos térmicos".
La transferencia de calor es una disciplina de la ingeniería térmica que se ocupa de la transferencia de energía térmica de un sistema físico a otro. La transferencia de calor se clasifica en varios mecanismos, como la conducción de calor , la convección , la radiación térmica y la transferencia por cambio de fase. Los ingenieros también consideran la transferencia de masa de diferentes especies químicas, ya sean frías o calientes, para lograr la transferencia de calor.
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La termodinámica es la ciencia que estudia la conversión de energía mediante calor y otras formas de energía, en particular el trabajo mecánico . Estudia e interrelaciona las variables macroscópicas , como la temperatura , el volumen y la presión , que describen los sistemas físicos termodinámicos.
Mecánica de fluidos: estudio de las fuerzas físicas que intervienen durante el flujo de fluidos. La mecánica de fluidos se puede dividir en cinemática de fluidos , el estudio del movimiento de fluidos, y cinética de fluidos, el estudio del efecto de las fuerzas en el movimiento de fluidos. La mecánica de fluidos se puede dividir a su vez en estática de fluidos, el estudio de fluidos en reposo, y dinámica de fluidos, el estudio de fluidos en movimiento. Algunos de sus conceptos más interesantes incluyen el momento y las fuerzas reactivas en el flujo de fluidos y la teoría y el rendimiento de la maquinaria de fluidos.
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La combustión es la secuencia de reacciones químicas exotérmicas entre un combustible y un oxidante acompañadas de la producción de calor y la conversión de especies químicas. La liberación de calor puede dar lugar a la producción de luz en forma de incandescencia o de llama . Los combustibles de interés suelen incluir compuestos orgánicos (especialmente hidrocarburos ) en fase gaseosa, líquida o sólida.