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Magnitud adimensional

En ciencias, una magnitud adimensional o magnitud de dimensión uno es una cantidad sin una dimensión física asociada, siendo por tanto un número puro que permite describir una característica física sin dimensión ni unidad de expresión explícita, y que como tal, siempre tiene una dimensión de 1.[1]​ Las magnitudes adimensionales son ampliamente utilizadas en matemáticas, física, ingeniería o economía, y en la vida cotidiana (por ejemplo, en el conteo). Muchos números bien conocidos, como π, e y φ, son también adimensionales. Por el contrario, las magnitudes no adimensionales se miden en unidades de longitud, área, tiempo, etc.

Las magnitudes adimensionales se definen a menudo como productos, razones o relaciones de cantidades que si tienen dimensiones, pero cuyas dimensiones se cancelan cuando su potencias se multiplican. Este es el caso, por ejemplo, de la deformación relativa, una medida de la deformación que se define como el cambio en la longitud en relación a la longitud inicial: ya que ambas cantidades tienen dimensiones L (longitud), el resultado es una magnitud adimensional.

El análisis dimensional se utiliza para definir las cantidades adimensionales. La unidad del SI derivada asociada es el número 1.[2]​ El Comité Internacional de Pesas y Medidas contempló la definición de la unidad 1 como el 'uno', pero la idea fue abandonada.[3][4][5]

Las magnitudes adimensionales están involucrados particularmente en la mecánica de fluidos y en la descripción de fenómenos de transporte, moleculares y convectivos, ya que utilizan la similitud de modelos reducidos o teoría de las maquetas y construye la interpretación de los resultados de ensayos. Se llaman números adimensionales, números sin dimensión o incluso de números característicos.

Propiedades

[cita requerida]

Aunque una magnitud adimensional no tiene ninguna dimensión física asociada a ella, puede tener unidades adimensionales. Para mostrar la magnitud que se está midiendo (por ejemplo, la fracción de masa o fracción molar), a veces es útil usar las mismas unidades, tanto en el numerador como en el denominador (kg/kg o mol/mol). La magnitud también se puede administrar como una relación entre dos unidades diferentes que tienen la misma dimensión (por ejemplo, años luz por metros). Este puede ser el caso de los cálculo de pendientes en los gráficos, o al hacer conversiones de unidades. Esta notación no indica la presencia de dimensiones físicas, y es puramente una convención de notación. Otras unidades adimensionales comunes son el % (= 0,01), el ‰ ( = 0,001), la ppm ( = 10 -6), la ppb ( = 10-9), la ppt ( = 10-12) y unidades angulares (grados, radianes, grad). Las unidades de número como la docena y la gruesa también son adimensionales.

Otros ejemplos son:

  • Considérese este ejemplo: Sara dice: «De cada 10 manzanas que he cogido, 1 está podrida». La relación podrido /recolectada es (1 manzana) / (10 manzanas) = 0,1 = 10 %, que es una cantidad adimensional.
  • Ángulos planos - Un ángulo se mide como la relación de la longitud de arco de un círculo subtendido por un ángulo cuyo vértice es el centro del círculo con alguna otra longitud. La relación —es decir, la longitud dividida por la longitud— es adimensional. Cuando se utiliza radianes como unidad, la longitud que se compara es la longitud del radio del círculo. Cuando se usan grados, la longitud del arco se compara con 1/ 360 de la circunferencia del círculo.
  • En el caso de la cantidad adimensional π, siendo la relación de la circunferencia de un círculo con su diámetro, el número será constante independientemente de que unidades se utilicen para medir la circunferencia y el diámetro (por ejemplo, centímetros, milla, año luz, etc), siempre y cuando sea la misma unidad para ambos.

Teorema π de Buckingham

La relación de dos cantidades con las mismas dimensiones es adimensional y tiene el mismo valor independientemente de las unidades utilizadas para calcularlas. Por ejemplo, si el cuerpo A ejerce una fuerza de magnitud F en el cuerpo B, y B ejerce una fuerza de magnitud f en A, entonces la relación F/f es siempre igual a 1, independientemente de las unidades reales utilizadas para medir F y f. Esta es una propiedad fundamental de las proporciones adimensionales y se sigue de la premisa de que las leyes de la Física son independientes del sistema de unidades utilizadas en su expresión. En este caso, si la relación F/f no siempre fuera igual a 1, se podría cambiar si se cambia del SI al CGS, eso significaría que la verdad o falsedad de la Tercera ley de Newton dependería del sistema de unidades utilizado, lo que estaría en contradicción con esa hipótesis fundamental. Este supuesto de que las leyes de la física no están supeditados a un sistema de unidades específico es la base del teorema π de Buckingham. Una declaración de este teorema es que cualquier ley física puede expresarse como una identidad que incluye únicamente las combinaciones adimensionales (proporciones o productos) de las variables vinculadas por la ley (por ejemplo, la presión y el volumen, que son inversamente proporcionales según la ley de Boyle). Si las combinaciones adimensionales de valores cambiasen con los sistemas de unidades, entonces la ecuación no sería una identidad, y el teorema de Buckingham no se cumpliría.

Otra consecuencia del teorema π de Buckingham del análisis dimensional es que la dependencia funcional entre un cierto número de variables (sea n) se puede reducir por el número de dimensiones independiente (sea k) que afectan a esas variables para dar un conjunto de p = nk , cantidades adimensionales independientes. A los efectos del experimentador, diferentes sistemas que comparten la misma descripción por magnitudes adimensionales son equivalentes.

Un ejemplo de este teorema, es el consumo de potencia de un agitador con una forma dada, que es una función de la densidad y la viscosidad del fluido en agitación, el tamaño del agitador dada por su diámetro y la velocidad del agitador. Por lo tanto, se tendrían n = 5 variables. Las n = 5 variables se construyen a partir de k = 3 dimensiones:

  • Longitud: L (m)
  • Tiempo: T (s)
  • Masa: M (kg)

De acuerdo con el teorema-π, las n = 5 variables se podrían reducir por las k = 3 dimensiones para formar p = nk = 5 − 3 = 2 números adimensionales independientes, que son, en este caso del agitador:

Constantes físicas adimensionales

Ciertas constantes físicas fundamentales, como la velocidad de la luz en el vacío, la constante de gravitación universal, la constante de Boltzmann o la constante de Planck se pueden normalizar a 1 si se escogen las unidades apropiadas de tiempo, longitud, masa, carga eléctrica y temperatura. El sistema de unidades resultante se conoce como unidades naturales. Sin embargo, no todas las constantes físicas se pueden normalizar de esta manera. Por ejemplo, los valores de las siguientes constantes son independientes del sistema de unidades y deben ser determinadas experimentalmente:

Lista de magnitudes adimensionales

El dominio de aplicación par excellence de los números adimensionales es la mecánica de fluidos, aunque existen cientos de números con una gran parte dedicada a temas altamente especializados.[6][7][8][9]​ A continuación se recoge una lista no exhaustiva de las magnitudes adimensionales más comunes.

El sombreado tiene el siguiente significado:

Matemáticas, geometría y óptica Química Mecánica y dinámica de fluidos Electricidad, magnetismo y mecánica Otros
Magnitudes adimensionales
Nombre Símbolo estándar Fórmula Definición Campo de aplicación
Albedo     reflectividad de superficies o cuerpos. Climatología, astronomía
Ángulo rad   medición de ángulos Matemáticas, trigonometría y geometría
Coeficiente de actividad γ   Expresa el factor de actividad química de una sustancia en su concentración molar Química
Coeficiente de arrastre
(o coeficiente de Drag)
    En resistencia al flujo, se usa para cuantificar el arrastre o resistencia de un objeto en un medio fluido como el aire o el agua. Mecánica de fluidos y Aerodinámica
Coeficiente de presión[10][11]     Describe la presión relativa a través de un campo de flujo en dinámica de fluidos Aerodinámica e hidrodinámica.
Coeficiente de exceso de temperatura Θr   transferencia de calor, dinámica de fluidos (cambio en la energía interna versus energía cinética).[12] Dinámica de fluidos
Coeficiente de Manning
(o coeficiente de rugosidad)
n   Usada en la determinación del caudal en un canal abierto (flujo impulsado por la gravedad)[13] Hidráulica
Coeficiente de Poisson     Proporciona una medida del estrechamiento de sección de un prisma de material elástico lineal e isótropo cuando se estira longitudinalmente y se adelgaza en las direcciones perpendiculares a la de estiramiento. Elasticidad
Coeficiente de rodadura Crr   Dinámica de vehículos
Coeficiente de rozamiento estático   Rozamiento de los cuerpos sólidos en reposo Mecánica
Coeficiente de rozamiento dinámico     Rozamiento de los cuerpos sólidos en movimiento de traslación Dinámica
Coeficiente de sustentación     Relaciona la sustentación generada por un cuerpo con la densidad del líquido que rodea el cuerpo, su velocidad y un área de referencia asociado Aerodinámica
Constante de acoplamiento gravitacional     Caracteriza la intensidad de la gravitación entre partículas elementales típicas Gravitación
Constante de estructura fina     Caracteriza la fuerza de la interacción electromagnética Electrodinámica cuántica (QED)
Decibelio dB Relación de dos intensidades, a menudo sonidos Acústica
Densidad relativa RD o rho_r   En hidrometeoros, comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Física
Dureza Rockwell - - Método para determinar la dureza mecánica Ensayo de materiales
Elasticidad (economía) E Ampliamente utilizado para medir como la demanda o la oferta responden a los cambios en los precios Economía
Factor Q
(o factor de calidad o factor de selectividad)
    Mide la relación entre la energía reactiva que almacena y la energía que disipa durante un ciclo completo de la señal y describe cómo de aguda es la resonancia de un oscilador, resonador, filtro u otros circuitos sintonizados Electrónica
Factor-J Colburn Coeficiente de transferencia de calor
Factor de forma H   Relación del desplazamiento con el momento en el flujo de la capa límite Mecánica de fluidos
Factor de fricción de Fanning
(o número de Fanning)
f   Relacionado con el esfuerzo cortante en la pared de las tuberías (fracción de las pérdidas de presión debido a la fricción en una tubería; 1/4º del factor de fricción de Darcy)[14] Dinámica de fluidos
Factor de potencia f.d.p.   En un circuito de corriente alterna, es la relación entre la potencia activa, P, y la potencia aparente, S.[15]​ Da una medida de la capacidad de una carga de absorber potencia activa. Electrotecnia
Factor de fricción de Darcy   o     Fracción de las pérdidas de presión por fricción en una tubería, que es cuatro veces el factor de fricción de Fanning. Dinámica de fluidos
Factor de van't Hoff i   En análisis cuantitativo, indica la cantidad de especies presentes que provienen de un soluto tras la disolución del mismo en un solvente dado; (Kf y Kb) Fisicoquímica
Ganancia Es la relación entre la potencia entregada por la antena y la potencia que entregaría una antena isotrópica. Electrónica
Gradiente hidráulico i Flujo de aguas subterráneas
Índice de refracción n   Determina la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogéneo; de forma más precisa, es el cambio de la fase por unidad de longitud, esto es, el número de onda en el medio ( ) será   veces más grande que el número de onda en el vacío ( ). Electromagnetismo, óptica
Kt/V   Utilizado para cuantificar la hemodiálisis y la adecuación del tratamiento de diálisis peritoneal. Medicina
Número de Abbe V   dispersión refractiva en materiales ópticos Óptica
Número de Arquímedes Ar   Se usa en los movimiento de fluidos debido a diferencias de densidad Mecánica de fluidos
Número de Arrenius   Razón entre la energía de activación y la energía térmica[16] Cinética química
Número de Bagnold Ba   Flujo granular de sólidos, tales como grano y arena.[17] Mecánica de fluidos
Número de circulación de Blowdown BC Desviación del flujo isotérmico en purga (despresurización rápida) de un recipiente a presión[18]
Número de Bejan Be   Razón entre la irreversibilidad de transferencia de calor y la irreversibilidad total debido a la transferencia de calor y la fricción del fluido[19] Termodinámica
Número de Bejan Be   Caída de presión adimensional a lo largo de un canal[20] Mecánica de fluidos
Número de Bingham Bm   Razón entre la tensión de fluencia y la tensión viscosa[16] Dinámica de fluidos
Número de capilaridad de Bingham Bm.Ca   Razón entre la tensión de fluencia y la presión capilar[21] Dinámica de fluidos
Número de Biot Bi   Relación entre la conductividad térmica superficial y la volumétrica en sólidos Transferencia de calor
Número de Blake Bl o B   Importancia relativa de la inercia en comparación con las fuerzas viscosas en flujos fluidos a través de medios porosos
Número de Bodenstein Bo   Distribución de tiempo de residencia
Número de Bond Bo   Capilaridad impulsada por la flotabilidad[22]
Número de Brinkman Br   Transferencia de calor por conducción desde una pared a un fluido viscoso Transferencia de calor
Número de Brownell–Katz Combinación del número de capilaridad y del número de Bond Dinámica de fluidos
Número de capilaridad Ca   Flujo de fluido influido por la tensión superficial Dinámica de fluidos
Número de Chandrasekhar     Convección magnética para representar la relación entre la fuerza de Lorentz y la viscosidad
Número de Courant-Friedrich-Levy     Cociente entre el intervalo de tiempo y el tiempo de residencia en un volumen finito. Se aplica en la solución de Ecuaciones hiperbólicas en derivadas parciales.[23]
Número de Damköhler Da   Relaciona la escala temporal de una reacción química con otros fenómenos de transporte que ocurran en el sistema. Química
Número de Dean D   Usado en el estudio de flujos y vórtices en conductos curvados. Mecánica de fluidos
Número de Deborah De   Reología de fluidos viscoelásticos, caracteriza cuán fluido es un material. Mecánica de fluidos
Número de Dukhin Du Relación entre la conductividad superficial eléctrica y la conductividad eléctrica bruta en sistemas heterogéneos.
Número de Eckert Ec   En transferencias convectivas de calor, expresa la relación entre la energía cinética de un fluido y su entalpía. Mecánica de fluidos
Número de Ekman Ek   En geofísica planetaria, caracteriza la relación entre fuerzas viscosas y las fuerzas de Coriolis debidas a la rotación planetaria, siendo utilizado en la descripción de fenómenos geofísicos en los océanos y en la atmósfera. Geofísica
Número de Eötvös Eo   Usado para caracterizar la forma de una esfera de fluido (burbuja de aire, gota de agua, etc), es proporcional al cociente entre las fuerzas de flotación y las fuerzas debidas a la tensión superficial. Dinámica de fluidos
Número de Ericksen Er   Relación de la viscosidad y las fuerzas elásticas, usado en el comportamiento del flujo de cristal líquido. Dinámica de fluidos
Número de Euler e   Es la base de los logaritmos naturales. No debe ser confundido con la Constante de Euler-Mascheroni Matemáticas
Número de Euler (física) Eu   Relación entre una pérdida de presión (por ejemplo un estrechamiento) respecto a la energía cinética por volumen del flujo; se usa para caracterizar pérdidas de carga en el flujo. Hidrodinámica
Número-f
(o relación focal)
    Expresa la apertura de un objetivo en términos relativos respecto a su distancia focal F.[24]​ Es la medida cuantitativa de la velocidad del objetivo[25]​ debido a la relación directa entre "luminosidad" de la lente y mayores velocidades de obturación para una correcta exposición de la imagen sobre un soporte sensible. Óptica, fotografía
Números de Feigenbaum    
 
Ambos expresan cocientes que aparecen en los diagramas de bifurcación de la teoría del caos.[26] Teoría del caos
Número de Foppl–von Karman thin-shell buckling
Número de Fourier Fo   Caracteriza la conducción de calor, siendo la relación entre la velocidad de la conducción de calor y la velocidad del almacenamiento de energía.
Número de Fresnel F   Usado en la difracción de las ondas electromagnéticas.[27] Óptica
Número de Froude Fr   Relaciona el efecto de las fuerzas de inercia y las fuerzas de gravedad que actúan sobre un fluido Hidráulica
Número de Galilei Ga   Razón entre las fuerzas gravitatorias y las fuerzas viscosas. Mecánica de fluidos
Número de Graetz Gz   Caracteriza el flujo laminar en un conducto Flujo de calor
Número de Grashof Gr   Convección libre, es proporcional al cociente entre las fuerzas de flotación y las fuerzas viscosas que actúan en un fluido. Mecánica de fluidos
Número de Hatta Ha   Compara la velocidad de reacción en una película de líquido con la velocidad de difusión a través de una película y se usa para la mejora de adsorción debido a la reacción química. Catálisis
Número de Hagen Hg   Usado en cálculos de convección forzada. Mecánica de fluidos
Número de Jakob Ja   Relación entre la energía latente y la sensible absorbida durante el cambio de fase líquido-vapor.[28]
Número de Karlovitz Ka   Usado en la combustión turbulenta y relaciona la escala de tiempo de la reacción química   y la escala de tiempo de turbulencia   (escala de Kolmogórov). Química
Número de Keulegan–Carpenter     Describe la importancia relativa de las fuerzas de arrastre más las fuerzas de inercia de los objetos en un flujo de fluido oscilatorio.[29] Dinámica de fluidos
Número de Knudsen Kn   Relación entre la longitud molecular del camino libre medio y una escala de longitud física representantiva.
Número de Kutateladze K flujo de dos fases contra-corriente
Número de Laplace
(o número de Suratman, Su )
La   Representa el cociente entre la tensión superficial y el transporte de momento (especialmente la disipación) dentro de un fluido Mecánica de fluidos
Número de Lewis Le   relación de difusividad de masa y la difusividad térmica Mecánica de fluidos
Número de Love h, k, l Parámetros que miden la rigidez de un cuerpo planetario y la susceptibilidad de su forma para cambiar en respuesta a un potencial de marea. Astronomía y Geofísica
Número de Lundquist     Relación de un tiempo de resistencia a un tiempo de paso de onda de Alfvén en un plasma Física del plasma
Número Mach M   Velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido en el medio en que se mueve dicho objeto usado en dinámica de gases Aerodinámica
Número de Marangoni Mg   Proporcional al cociente entre fuerzas de tensión superficial (térmicas) y fuerzas viscosas. Mide el flujo de Marangoni debido a las desviaciones de tensión superficial térmica
Número de Morton Mo   Caracteriza la forma de burbujas y gotas, como el Número de Eötvös. Mecánica de fluidos e Hidráulica
Número de Mpemba   Conducción térmica y difusión en congelación de una solución (ver Efecto Mpemba).[30] Transferencia de calor
Número de Nusselt Nu   Mide el aumento de la transmisión de calor desde una superficie por la que un fluido discurre (transferencia de calor por convección) comparada con la transferencia de calor si ésta ocurriera solamente por conducción. Mecánica de fluidos
Número de Ohnesorge Oh   Relaciona las fuerzas viscosas y las fuerzas de tensión superficial, y es usado en la atomización de líquidos, flujo de Marangoni Mecánica de fluidos
Número de Péclet Pe   Relaciona la velocidad de advección de un flujo y la velocidad de difusión, habitualmente difusión térmica. Es equivalente al producto del número de Reynolds y el número de Prandtl en el caso de difusión térmica, y al producto del número de Reynolds y el número de Schmidt en el caso de difusión másica. Mecánica de fluidos
Número de Peel NP   Recubrimiento, adhesión de microestructuras con sustrato.[31] Procesos químicos
Número π     Relación de la circunferencia de un círculo y su diámetro Matemáticas
Número de potencia
(o número de Newton)
    Relaciona la fuerza de resistencia con la fuerza de inercia, usado en el consumo de energía por agitadores Electrotecnia
Número de Prandtl Pr   Relación entre la difusividad de momento (viscosidad) y la difusividad térmica Mecánica de fluidos
Número de Rayleigh Ra   Relaciona las fuerzas de flotación y las viscosas en convección libre, y está asociado con la transferencia de calor en el interior del fluido. Cuando Ra está por debajo de un cierto valor crítico, la transferencia de calor se produce principalmente por conducción; y por encima principalmente por convección. Mecánica de fluidos
Número de Reynolds Re   Relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo, e interviene en numerosos problemas de diseño de reactores y fenómenos de transporte.[16] Dinámica de fluidos
Número de Reynolds magnético     Estima los efectos de la advección magnética respecto a la difusión magnética. Magnetohidrodinámica
Número de Richardson Ri   Relación entre la energía potencial y la energía cinética de un fluido. Es más frecuente utilizar el recíproco de la raíz cuadrada del número de Richardson, conocido como número de Froude.[32] Mecánica de fluidos
Número de Rossby
(o número de Kibel)
    Caracteriza el cociente entre la aceleración de un fluido y la fuerza de Coriolis debida a la rotación planetaria y describe flujos en los océanos y en la atmósfera terrestre. Geofísica y Mecánica de fluidos
Número de Rouse Z o P   Relación entre la velocidad de caída de sedimentos   y la velocidad ascensional en el grano como un producto de la constante de Von Karman   y la velocidad de corte  . Sedimentología
Número de Schmidt Sc   Cociente entre la difusión de cantidad de movimiento y la difusión de masa, utilizado para caracterizar flujos en los que hay procesos convectivos de cantidad de movimiento y masa Dinámica de fluidos
Número de Sherwood Sh   Representa el cociente entre la transferencia de masa por convección y difusión

Termodinámica y Mecánica de fluidos

Número de Sommerfeld S   Caracteriza la lubricación y se utiliza ampliamente en el diseño de cojinetes de ejes[33] Mecánica de fluidos
Número de Stanton St   Relación entre el calor transferido a un fluido y su capacidad calorífica; caracteriza la transferencia de calor en flujos de convección forzada. Mecánica de fluidos
Número de Stefan Ste   Relaciona la capacidad calorífica y el calor latente de cambio de fase o estado de un material Termodinámica
Número de Stokes Stk o     Cociente entre la distancia de parada de una partícula y la dimensión característica del obstácul, que caracteriza el comportamiento de las partículas suspendidas en un flujo Mecánica de fluidos
Strain     materials science, elasticity
Número de Strouhal St o Sr   Relaciona la oscilación de un flujo con su velocidad media.[34] Mecánica de fluidos
Número de Taylor Ta   Caracteriza la importancia de las fuerzas centrífugas (fuerzas de inercia debidas a la rotación de un fluido alrededor de un eje vertical) respecto a las fuerzas viscosas. Mecánica de fluidos
Número de Ursell U   Indica la no linealidad de extensas ondas de superficie de gravedad, en una capa de fluido. Dinámica de fluidos
Número de Vadasz Va   Gobierna los efectos de la porosidad  , el número de Prandtl y el número de Darcy en el flujo en un medio poroso. Dinámica de fluidos
Número velocidad de llama
(Weaver flame speed number)
Wea   Velocidad de llama laminar relativa con el gas de hidrógeno.[35]
Número de Weber We   Para fluidos multifásicos, es la razón característica entre las fuerzas aerodinámicas que ejerce el gas sobre una película delgada y las fuerzas de tensión que actúan en la superficie del líquido. Mecánica de fluidos
Número de Weissenberg Wi   En el estudio de flujos viscoelásticos, es el cociente entre el tiempo de relajación del fluido y el tiempo específico de un proceso.[36] Mecánica de fluidos
Número de Womersley     En biomecánica de fluidos, representa la relación entre la frecuencia de un flujo pulsante y los efectos viscosos.[37] Mecánica de fluidos
Parámetro de Lockhart–Martinelli     Expresa la fracción líquida de un fluido que fluye; su principal aplicación es en la caída de presión de dos fases y en los cálculos de transferencia de calor ebullición/condensación.[38]
Parámetro de Shields   or     Umbral de movimiento de sedimentos debido a un movimiento fluido. Sedimentología
Parámetro de Wallis J*   Velocidad superficial adimensional en flujos multifásicos. Dinámica de fluidos
Perveance K   Medida de la fuerza de carga espacial en un haz de partículas cargadas.
Peso atómico M La relación de la masa promedio de átomos de un elemento (a partir de una sola muestra o fuente dada) con 1/12 de la masa de un átomo de carbono-12 (conocida como la unidad de masa atómica unificada). Química
Porosidad     Fracción del volumen de huecos sobre el volumen total. Mecánica de suelos, catálisis heterogénea
Número áureo   φ = (1+√5)/2 Relación o proporción entre dos segmentos de una recta. Matemáticas y estética
Relación de marchas
(o «razón de cambio»)
Refiere a la velocidad a la que las piernas del ciclista dan vuelta en comparación con la velocidad a la que giran las ruedas.[39] Mecánica
Tasa de amortiguamiento
(Damping ratio)
    El nivel de amortiguamiento en un sistema.

Véase también

Notas

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Referencias

  •   Datos: Q126818

magnitud, adimensional, ciencias, magnitud, adimensional, magnitud, dimensión, cantidad, dimensión, física, asociada, siendo, tanto, número, puro, permite, describir, característica, física, dimensión, unidad, expresión, explícita, como, siempre, tiene, dimens. En ciencias una magnitud adimensional o magnitud de dimension uno es una cantidad sin una dimension fisica asociada siendo por tanto un numero puro que permite describir una caracteristica fisica sin dimension ni unidad de expresion explicita y que como tal siempre tiene una dimension de 1 1 Las magnitudes adimensionales son ampliamente utilizadas en matematicas fisica ingenieria o economia y en la vida cotidiana por ejemplo en el conteo Muchos numeros bien conocidos como p e y f son tambien adimensionales Por el contrario las magnitudes no adimensionales se miden en unidades de longitud area tiempo etc Las magnitudes adimensionales se definen a menudo como productos razones o relaciones de cantidades que si tienen dimensiones pero cuyas dimensiones se cancelan cuando su potencias se multiplican Este es el caso por ejemplo de la deformacion relativa una medida de la deformacion que se define como el cambio en la longitud en relacion a la longitud inicial ya que ambas cantidades tienen dimensiones L longitud el resultado es una magnitud adimensional El analisis dimensional se utiliza para definir las cantidades adimensionales La unidad del SI derivada asociada es el numero 1 2 El Comite Internacional de Pesas y Medidas contemplo la definicion de la unidad 1 como el uno pero la idea fue abandonada 3 4 5 Las magnitudes adimensionales estan involucrados particularmente en la mecanica de fluidos y en la descripcion de fenomenos de transporte moleculares y convectivos ya que utilizan la similitud de modelos reducidos o teoria de las maquetas y construye la interpretacion de los resultados de ensayos Se llaman numeros adimensionales numeros sin dimension o incluso de numeros caracteristicos Indice 1 Propiedades 2 Teorema p de Buckingham 3 Constantes fisicas adimensionales 4 Lista de magnitudes adimensionales 5 Vease tambien 6 Notas 7 ReferenciasPropiedades Editar cita requerida Aunque una magnitud adimensional no tiene ninguna dimension fisica asociada a ella puede tener unidades adimensionales Para mostrar la magnitud que se esta midiendo por ejemplo la fraccion de masa o fraccion molar a veces es util usar las mismas unidades tanto en el numerador como en el denominador kg kg o mol mol La magnitud tambien se puede administrar como una relacion entre dos unidades diferentes que tienen la misma dimension por ejemplo anos luz por metros Este puede ser el caso de los calculo de pendientes en los graficos o al hacer conversiones de unidades Esta notacion no indica la presencia de dimensiones fisicas y es puramente una convencion de notacion Otras unidades adimensionales comunes son el 0 01 el 0 001 la ppm 10 6 la ppb 10 9 la ppt 10 12 y unidades angulares grados radianes grad Las unidades de numero como la docena y la gruesa tambien son adimensionales Otros ejemplos son Considerese este ejemplo Sara dice De cada 10 manzanas que he cogido 1 esta podrida La relacion podrido recolectada es 1 manzana 10 manzanas 0 1 10 que es una cantidad adimensional Angulos planos Un angulo se mide como la relacion de la longitud de arco de un circulo subtendido por un angulo cuyo vertice es el centro del circulo con alguna otra longitud La relacion es decir la longitud dividida por la longitud es adimensional Cuando se utiliza radianes como unidad la longitud que se compara es la longitud del radio del circulo Cuando se usan grados la longitud del arco se compara con 1 360 de la circunferencia del circulo En el caso de la cantidad adimensional p siendo la relacion de la circunferencia de un circulo con su diametro el numero sera constante independientemente de que unidades se utilicen para medir la circunferencia y el diametro por ejemplo centimetros milla ano luz etc siempre y cuando sea la misma unidad para ambos Teorema p de Buckingham EditarArticulo principal Teorema p de Vaschy Buckingham La relacion de dos cantidades con las mismas dimensiones es adimensional y tiene el mismo valor independientemente de las unidades utilizadas para calcularlas Por ejemplo si el cuerpo A ejerce una fuerza de magnitud F en el cuerpo B y B ejerce una fuerza de magnitud f en A entonces la relacion F f es siempre igual a 1 independientemente de las unidades reales utilizadas para medir F yf Esta es una propiedad fundamental de las proporciones adimensionales y se sigue de la premisa de que las leyes de la Fisica son independientes del sistema de unidades utilizadas en su expresion En este caso si la relacion F f no siempre fuera igual a 1 se podria cambiar si se cambia del SI al CGS eso significaria que la verdad o falsedad de la Tercera ley de Newton dependeria del sistema de unidades utilizado lo que estaria en contradiccion con esa hipotesis fundamental Este supuesto de que las leyes de la fisica no estan supeditados a un sistema de unidades especifico es la base del teorema p de Buckingham Una declaracion de este teorema es que cualquier ley fisica puede expresarse como una identidad que incluye unicamente las combinaciones adimensionales proporciones o productos de las variables vinculadas por la ley por ejemplo la presion y el volumen que son inversamente proporcionales segun la ley de Boyle Si las combinaciones adimensionales de valores cambiasen con los sistemas de unidades entonces la ecuacion no seria una identidad y el teorema de Buckingham no se cumpliria Otra consecuencia del teorema p de Buckingham del analisis dimensional es que la dependencia funcional entre un cierto numero de variables sea n se puede reducir por el numero de dimensiones independiente sea k que afectan a esas variables para dar un conjunto de p n k cantidades adimensionales independientes A los efectos del experimentador diferentes sistemas que comparten la misma descripcion por magnitudes adimensionales son equivalentes Un ejemplo de este teorema es el consumo de potencia de un agitador con una forma dada que es una funcion de la densidad y la viscosidad del fluido en agitacion el tamano del agitador dada por su diametro y la velocidad del agitador Por lo tanto se tendrian n 5 variables Las n 5 variables se construyen a partir de k 3 dimensiones Longitud L m Tiempo T s Masa M kg De acuerdo con el teorema p las n 5 variables se podrian reducir por las k 3 dimensiones para formar p n k 5 3 2 numeros adimensionales independientes que son en este caso del agitador Numero de Reynolds un numero adimensional que describe el regimen de flujo de liquidos Numero de potencia que describe el agitador y tambien implica la densidad del fluido Constantes fisicas adimensionales EditarCiertas constantes fisicas fundamentales como la velocidad de la luz en el vacio la constante de gravitacion universal la constante de Boltzmann o la constante de Planck se pueden normalizar a 1 si se escogen las unidades apropiadas de tiempo longitud masa carga electrica y temperatura El sistema de unidades resultante se conoce como unidades naturales Sin embargo no todas las constantes fisicas se pueden normalizar de esta manera Por ejemplo los valores de las siguientes constantes son independientes del sistema de unidades y deben ser determinadas experimentalmente a 1 137 036 la constante de estructura fina que es la constante de acoplamiento para la interaccion electromagnetica b o m 1836 la relacion de masa proton electron Esta relacion es la masa en reposo del proton dividida por la de los electrones Una relacion analoga se puede definir para cualquier particula elemental as la constante de acoplamiento para la fuerza fuerte aG 1 75 10 45 la constante de acoplamiento gravitacional Lista de magnitudes adimensionales EditarEl dominio de aplicacion par excellence de los numeros adimensionales es la mecanica de fluidos aunque existen cientos de numeros con una gran parte dedicada a temas altamente especializados 6 7 8 9 A continuacion se recoge una lista no exhaustiva de las magnitudes adimensionales mas comunes El sombreado tiene el siguiente significado Matematicas geometria y optica Quimica Mecanica y dinamica de fluidos Electricidad magnetismo y mecanica Otros Magnitudes adimensionales Nombre Simbolo estandar Formula Definicion Campo de aplicacionAlbedo a displaystyle alpha a 1 D a 8 i D a displaystyle alpha 1 D bar alpha theta i D bar bar alpha reflectividad de superficies o cuerpos Climatologia astronomiaAngulo rad a r c o r a d i o displaystyle rm arco radio medicion de angulos Matematicas trigonometria y geometriaCoeficiente de actividad g g a x displaystyle gamma frac a x Expresa el factor de actividad quimica de una sustancia en su concentracion molar QuimicaCoeficiente de arrastre o coeficiente de Drag C d displaystyle C d c d 2 F d r v 2 A displaystyle c mathrm d dfrac 2F mathrm d rho v 2 A En resistencia al flujo se usa para cuantificar el arrastre o resistencia de un objeto en un medio fluido como el aire o el agua Mecanica de fluidos y AerodinamicaCoeficiente de presion 10 11 C P displaystyle C P C p p p 1 2 r V 2 displaystyle C p cfrac p p infty frac 1 2 rho infty V infty 2 Describe la presion relativa a traves de un campo de flujo en dinamica de fluidos Aerodinamica e hidrodinamica Coeficiente de exceso de temperatura 8r 8 r T T e U e 2 2 c p displaystyle Theta r frac T T e U e 2 2c p transferencia de calor dinamica de fluidos cambio en la energia interna versus energia cinetica 12 Dinamica de fluidosCoeficiente de Manning o coeficiente de rugosidad n n 1 C R h 1 6 displaystyle n frac 1 C R h 1 6 Usada en la determinacion del caudal en un canal abierto flujo impulsado por la gravedad 13 HidraulicaCoeficiente de Poisson n displaystyle nu n d e t r a n s d e a x i a l displaystyle nu frac mathrm d varepsilon mathrm trans mathrm d varepsilon mathrm axial Proporciona una medida del estrechamiento de seccion de un prisma de material elastico lineal e isotropo cuando se estira longitudinalmente y se adelgaza en las direcciones perpendiculares a la de estiramiento ElasticidadCoeficiente de rodadura Crr C r r N f F displaystyle C rr frac N f F Dinamica de vehiculosCoeficiente de rozamiento estatico m s displaystyle mu s Rozamiento de los cuerpos solidos en reposo MecanicaCoeficiente de rozamiento dinamico m k displaystyle mu k F F m e displaystyle frac F F bot leq mu e Rozamiento de los cuerpos solidos en movimiento de traslacion DinamicaCoeficiente de sustentacion C L displaystyle C L C L L q S displaystyle C mathrm L frac L qS Relaciona la sustentacion generada por un cuerpo con la densidad del liquido que rodea el cuerpo su velocidad y un area de referencia asociado AerodinamicaConstante de acoplamiento gravitacional a G displaystyle alpha G a G G m e 2 ℏ c displaystyle alpha G frac Gm e 2 hbar c Caracteriza la intensidad de la gravitacion entre particulas elementales tipicas GravitacionConstante de estructura fina a displaystyle alpha a e 2 2 e 0 h c displaystyle alpha frac e 2 2 varepsilon 0 hc Caracteriza la fuerza de la interaccion electromagnetica Electrodinamica cuantica QED Decibelio dB Relacion de dos intensidades a menudo sonidos AcusticaDensidad relativa RD o rho r r r r r 0 displaystyle rho r frac rho rho 0 En hidrometeoros comparacion de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia FisicaDureza Rockwell Metodo para determinar la dureza mecanica Ensayo de materialesElasticidad economia E Ampliamente utilizado para medir como la demanda o la oferta responden a los cambios en los precios EconomiaFactor Q o factor de calidad o factor de selectividad Q displaystyle Q Q 2 p f r Energia almacenada Potencia disipada displaystyle Q 2 pi f r times frac text Energia almacenada text Potencia disipada Mide la relacion entre la energia reactiva que almacena y la energia que disipa durante un ciclo completo de la senal y describe como de aguda es la resonancia de un oscilador resonador filtro u otros circuitos sintonizados ElectronicaFactor J Colburn Coeficiente de transferencia de calorFactor de forma H H d 8 displaystyle H frac delta theta Relacion del desplazamiento con el momento en el flujo de la capa limite Mecanica de fluidosFactor de friccion de Fanning o numero de Fanning f t f r v 2 2 displaystyle tau frac f rho v 2 2 Relacionado con el esfuerzo cortante en la pared de las tuberias fraccion de las perdidas de presion debido a la friccion en una tuberia 1 4º del factor de friccion de Darcy 14 Dinamica de fluidosFactor de potencia f d p f d p P S cos F displaystyle f d p frac P S cos Phi En un circuito de corriente alterna es la relacion entre la potencia activa P y la potencia aparente S 15 Da una medida de la capacidad de una carga de absorber potencia activa ElectrotecniaFactor de friccion de Darcy C f displaystyle C f o f displaystyle f h f f L D V 2 2 g displaystyle h f f cdot frac L D cdot frac V 2 2g Fraccion de las perdidas de presion por friccion en una tuberia que es cuatro veces el factor de friccion de Fanning Dinamica de fluidosFactor de van t Hoff i i 1 a n 1 displaystyle i 1 alpha n 1 En analisis cuantitativo indica la cantidad de especies presentes que provienen de un soluto tras la disolucion del mismo en un solvente dado Kf y Kb FisicoquimicaGanancia Es la relacion entre la potencia entregada por la antena y la potencia que entregaria una antena isotropica ElectronicaGradiente hidraulico i Flujo de aguas subterraneasIndice de refraccion n n c v p displaystyle n frac c v mathrm p Determina la reduccion de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogeneo de forma mas precisa es el cambio de la fase por unidad de longitud esto es el numero de onda en el medio k displaystyle k sera n displaystyle n veces mas grande que el numero de onda en el vacio k 0 displaystyle k 0 Electromagnetismo opticaKt V K t V ln C o C displaystyle frac K cdot t V ln frac C o C Utilizado para cuantificar la hemodialisis y la adecuacion del tratamiento de dialisis peritoneal MedicinaNumero de Abbe V V n d 1 n F n C displaystyle V frac n d 1 n F n C dispersion refractiva en materiales opticos opticaNumero de Arquimedes Ar A r g L 3 r ℓ r r ℓ m 2 displaystyle Ar frac gL 3 rho ell rho rho ell mu 2 Se usa en los movimiento de fluidos debido a diferencias de densidad Mecanica de fluidosNumero de Arrenius a displaystyle alpha Razon entre la energia de activacion y la energia termica 16 Cinetica quimicaNumero de Bagnold Ba B a r d 2 l 1 2 g m displaystyle Ba frac rho d 2 lambda 1 2 gamma mu Flujo granular de solidos tales como grano y arena 17 Mecanica de fluidosNumero de circulacion de Blowdown BC Desviacion del flujo isotermico en purga despresurizacion rapida de un recipiente a presion 18 Numero de Bejan Be B e D P L 2 m a displaystyle mathrm Be frac Delta PL 2 mu alpha Razon entre la irreversibilidad de transferencia de calor y la irreversibilidad total debido a la transferencia de calor y la friccion del fluido 19 TermodinamicaNumero de Bejan Be B e D P L 2 m a displaystyle Be frac Delta P L 2 mu alpha Caida de presion adimensional a lo largo de un canal 20 Mecanica de fluidosNumero de Bingham Bm B m t y L m V displaystyle Bm frac tau y L mu V Razon entre la tension de fluencia y la tension viscosa 16 Dinamica de fluidosNumero de capilaridad de Bingham Bm Ca B m C a t y L g displaystyle Bm Ca frac tau y L gamma Razon entre la tension de fluencia y la presion capilar 21 Dinamica de fluidosNumero de Biot Bi B i h L C k b displaystyle Bi frac hL C k b Relacion entre la conductividad termica superficial y la volumetrica en solidos Transferencia de calorNumero de Blake Bl o B B V r m 1 ϵ D displaystyle B frac V rho mu 1 epsilon D Importancia relativa de la inercia en comparacion con las fuerzas viscosas en flujos fluidos a traves de medios porososNumero de Bodenstein Bo B o R e S c v L D displaystyle Bo Re cdot Sc vL mathcal D Distribucion de tiempo de residenciaNumero de Bond Bo B o r a L 2 g displaystyle Bo frac rho aL 2 gamma Capilaridad impulsada por la flotabilidad 22 Numero de Brinkman Br B r m U 2 k T w T 0 displaystyle Br frac mu U 2 kappa T w T 0 Transferencia de calor por conduccion desde una pared a un fluido viscoso Transferencia de calorNumero de Brownell Katz Combinacion del numero de capilaridad y del numero de Bond Dinamica de fluidosNumero de capilaridad Ca C a m u g displaystyle Ca frac mu u gamma Flujo de fluido influido por la tension superficial Dinamica de fluidosNumero de Chandrasekhar Q displaystyle Q Q B 0 2 d 2 m 0 r n l displaystyle Q frac B 0 2 d 2 mu 0 rho nu lambda Conveccion magnetica para representar la relacion entre la fuerza de Lorentz y la viscosidadNumero de Courant Friedrich Levy n displaystyle nu C u D t D x displaystyle C frac u Delta t Delta x Cociente entre el intervalo de tiempo y el tiempo de residencia en un volumen finito Se aplica en la solucion de Ecuaciones hiperbolicas en derivadas parciales 23 Numero de Damkohler Da D a k t displaystyle Da k tau Relaciona la escala temporal de una reaccion quimica con otros fenomenos de transporte que ocurran en el sistema QuimicaNumero de Dean D D r u a m a 2 R 1 2 displaystyle D frac rho ua mu left frac a 2R right 1 2 Usado en el estudio de flujos y vortices en conductos curvados Mecanica de fluidosNumero de Deborah De D e t r t c displaystyle De frac t mathrm r t mathrm c Reologia de fluidos viscoelasticos caracteriza cuan fluido es un material Mecanica de fluidosNumero de Dukhin Du Relacion entre la conductividad superficial electrica y la conductividad electrica bruta en sistemas heterogeneos Numero de Eckert Ec E c V 2 c p D T Energia Cinetica Entalpia displaystyle mathit Ec frac V 2 c p Delta T frac mbox Energia Cinetica mbox Entalpia En transferencias convectivas de calor expresa la relacion entre la energia cinetica de un fluido y su entalpia Mecanica de fluidosNumero de Ekman Ek E k n 2 D 2 W sin f displaystyle Ek frac nu 2D 2 Omega sin varphi En geofisica planetaria caracteriza la relacion entre fuerzas viscosas y las fuerzas de Coriolis debidas a la rotacion planetaria siendo utilizado en la descripcion de fenomenos geofisicos en los oceanos y en la atmosfera GeofisicaNumero de Eotvos Eo E o D r g L 2 s displaystyle mathrm Eo frac Delta rho g L 2 sigma Usado para caracterizar la forma de una esfera de fluido burbuja de aire gota de agua etc es proporcional al cociente entre las fuerzas de flotacion y las fuerzas debidas a la tension superficial Dinamica de fluidosNumero de Ericksen Er E r m v L K displaystyle mathrm Er frac mu vL K Relacion de la viscosidad y las fuerzas elasticas usado en el comportamiento del flujo de cristal liquido Dinamica de fluidosNumero de Euler e e n 0 1 n 2 71828 displaystyle e displaystyle sum limits n 0 infty dfrac 1 n approx 2 71828 Es la base de los logaritmos naturales No debe ser confundido con la Constante de Euler Mascheroni MatematicasNumero de Euler fisica Eu E u D p r V 2 displaystyle mathrm Eu frac Delta p rho V 2 Relacion entre una perdida de presion por ejemplo un estrechamiento respecto a la energia cinetica por volumen del flujo se usa para caracterizar perdidas de carga en el flujo HidrodinamicaNumero f o relacion focal f displaystyle f f N D displaystyle f frac N D Expresa la apertura de un objetivo en terminos relativos respecto a su distancia focal F 24 Es la medida cuantitativa de la velocidad del objetivo 25 debido a la relacion directa entre luminosidad de la lente y mayores velocidades de obturacion para una correcta exposicion de la imagen sobre un soporte sensible optica fotografiaNumeros de Feigenbaum a d displaystyle alpha delta a 2 50290 displaystyle alpha approx 2 50290 d 4 66920 displaystyle delta approx 4 66920 Ambos expresan cocientes que aparecen en los diagramas de bifurcacion de la teoria del caos 26 Teoria del caosNumero de Foppl von Karman thin shell bucklingNumero de Fourier Fo Fo a t L 2 displaystyle mbox Fo frac alpha t L 2 Caracteriza la conduccion de calor siendo la relacion entre la velocidad de la conduccion de calor y la velocidad del almacenamiento de energia Numero de Fresnel F F a 2 L l displaystyle F frac a 2 L lambda Usado en la difraccion de las ondas electromagneticas 27 opticaNumero de Froude Fr F r V g ℓ displaystyle Fr frac V sqrt g ell Relaciona el efecto de las fuerzas de inercia y las fuerzas de gravedad que actuan sobre un fluido HidraulicaNumero de Galilei Ga G a g L 3 n 2 displaystyle Ga frac g cdot L 3 nu 2 Razon entre las fuerzas gravitatorias y las fuerzas viscosas Mecanica de fluidosNumero de Graetz Gz G z d i L R e P r displaystyle Gz cfrac d i L RePr Caracteriza el flujo laminar en un conducto Flujo de calorNumero de Grashof Gr G r g b T s T L 3 n 2 displaystyle Gr frac g beta T s T infty L 3 nu 2 Conveccion libre es proporcional al cociente entre las fuerzas de flotacion y las fuerzas viscosas que actuan en un fluido Mecanica de fluidosNumero de Hatta Ha H a 2 k 2 C B b u l k D A k L 2 displaystyle Ha 2 k 2 C B bulk D A over k L 2 Compara la velocidad de reaccion en una pelicula de liquido con la velocidad de difusion a traves de una pelicula y se usa para la mejora de adsorcion debido a la reaccion quimica CatalisisNumero de Hagen Hg H g 1 r d p d x L 3 n 2 displaystyle mathit Hg frac 1 rho frac mathrm d p mathrm d x frac L 3 nu 2 Usado en calculos de conveccion forzada Mecanica de fluidosNumero de Jakob Ja J a c p T s T s a t h f g displaystyle Ja frac c p T s T sat h fg Relacion entre la energia latente y la sensible absorbida durante el cambio de fase liquido vapor 28 Numero de Karlovitz Ka K a t c t h displaystyle Ka frac tau c tau eta Usado en la combustion turbulenta y relaciona la escala de tiempo de la reaccion quimica t c displaystyle tau c y la escala de tiempo de turbulencia t h displaystyle tau eta escala de Kolmogorov QuimicaNumero de Keulegan Carpenter K C displaystyle K C K C V T L displaystyle K C frac V T L Describe la importancia relativa de las fuerzas de arrastre mas las fuerzas de inercia de los objetos en un flujo de fluido oscilatorio 29 Dinamica de fluidosNumero de Knudsen Kn K n l L k B T 2 p s 2 P L displaystyle mathit Kn frac lambda L frac k B T sqrt 2 pi sigma 2 PL Relacion entre la longitud molecular del camino libre medio y una escala de longitud fisica representantiva Numero de Kutateladze K flujo de dos fases contra corrienteNumero de Laplace o numero de Suratman Su La L a S u s r L m 2 displaystyle La Su frac sigma rho L mu 2 Representa el cociente entre la tension superficial y el transporte de momento especialmente la disipacion dentro de un fluido Mecanica de fluidosNumero de Lewis Le L e a D displaystyle mathit Le frac alpha mathit D relacion de difusividad de masa y la difusividad termica Mecanica de fluidosNumero de Love h k l Parametros que miden la rigidez de un cuerpo planetario y la susceptibilidad de su forma para cambiar en respuesta a un potencial de marea Astronomia y GeofisicaNumero de Lundquist S displaystyle S S m 0 L V A h displaystyle S frac mu 0 LV A eta Relacion de un tiempo de resistencia a un tiempo de paso de onda de Alfven en un plasma Fisica del plasmaNumero Mach M M V a displaystyle M frac V a Velocidad relativa que se define como el cociente entre la velocidad de un objeto y la velocidad del sonido en el medio en que se mueve dicho objeto usado en dinamica de gases AerodinamicaNumero de Marangoni Mg M g d s d T 1 h a L D T displaystyle mathrm Mg frac d sigma dT frac 1 eta alpha cdot L cdot Delta T Proporcional al cociente entre fuerzas de tension superficial termicas y fuerzas viscosas Mide el flujo de Marangoni debido a las desviaciones de tension superficial termicaNumero de Morton Mo M o g m L 4 D r r L 2 s 3 displaystyle mathit Mo frac g mu L 4 Delta rho rho L 2 sigma 3 Caracteriza la forma de burbujas y gotas como el Numero de Eotvos Mecanica de fluidos e HidraulicaNumero de Mpemba K M displaystyle K M Conduccion termica y difusion en congelacion de una solucion ver Efecto Mpemba 30 Transferencia de calorNumero de Nusselt Nu N u h d k displaystyle Nu frac hd k Mide el aumento de la transmision de calor desde una superficie por la que un fluido discurre transferencia de calor por conveccion comparada con la transferencia de calor si esta ocurriera solamente por conduccion Mecanica de fluidosNumero de Ohnesorge Oh O h m r s L displaystyle Oh frac mu sqrt rho sigma L Relaciona las fuerzas viscosas y las fuerzas de tension superficial y es usado en la atomizacion de liquidos flujo de Marangoni Mecanica de fluidosNumero de Peclet Pe P e d u r c p k R e P r displaystyle Pe frac du rho c p k Re Pr Relaciona la velocidad de adveccion de un flujo y la velocidad de difusion habitualmente difusion termica Es equivalente al producto del numero de Reynolds y el numero de Prandtl en el caso de difusion termica y al producto del numero de Reynolds y el numero de Schmidt en el caso de difusion masica Mecanica de fluidosNumero de Peel NP N P fuerza restauradora fuerza adhesiva displaystyle N mathrm P frac text fuerza restauradora text fuerza adhesiva Recubrimiento adhesion de microestructuras con sustrato 31 Procesos quimicosNumero p p displaystyle pi p C d 3 14159 displaystyle pi frac C d approx 3 14159 Relacion de la circunferencia de un circulo y su diametro MatematicasNumero de potencia o numero de Newton N p displaystyle N p N p P r n 3 d 5 displaystyle N p P over rho n 3 d 5 Relaciona la fuerza de resistencia con la fuerza de inercia usado en el consumo de energia por agitadores ElectrotecniaNumero de Prandtl Pr P r n a c p m k displaystyle Pr frac nu alpha frac c p mu k Relacion entre la difusividad de momento viscosidad y la difusividad termica Mecanica de fluidosNumero de Rayleigh Ra R a x g b n a T s T x 3 displaystyle mathrm Ra x frac g beta nu alpha T s T infty x 3 Relaciona las fuerzas de flotacion y las viscosas en conveccion libre y esta asociado con la transferencia de calor en el interior del fluido Cuando Ra esta por debajo de un cierto valor critico la transferencia de calor se produce principalmente por conduccion y por encima principalmente por conveccion Mecanica de fluidosNumero de Reynolds Re R e v L r m displaystyle Re frac vL rho mu Relaciona la densidad viscosidad velocidad y dimension tipica de un flujo e interviene en numerosos problemas de diseno de reactores y fenomenos de transporte 16 Dinamica de fluidosNumero de Reynolds magnetico R m displaystyle R m R m U L h displaystyle R m frac UL eta Estima los efectos de la adveccion magnetica respecto a la difusion magnetica MagnetohidrodinamicaNumero de Richardson Ri R i g h u 2 displaystyle Ri frac g h u 2 Relacion entre la energia potencial y la energia cinetica de un fluido Es mas frecuente utilizar el reciproco de la raiz cuadrada del numero de Richardson conocido como numero de Froude 32 Mecanica de fluidosNumero de Rossby o numero de Kibel R o displaystyle R o R o U L f displaystyle Ro frac U Lf Caracteriza el cociente entre la aceleracion de un fluido y la fuerza de Coriolis debida a la rotacion planetaria y describe flujos en los oceanos y en la atmosfera terrestre Geofisica y Mecanica de fluidosNumero de Rouse Z o P P w s k u displaystyle mathrm P frac w s kappa u Relacion entre la velocidad de caida de sedimentos w s displaystyle w s y la velocidad ascensional en el grano como un producto de la constante de Von Karman k displaystyle kappa y la velocidad de corte u displaystyle u SedimentologiaNumero de Schmidt Sc P w s k u displaystyle mathrm P frac w s kappa u Cociente entre la difusion de cantidad de movimiento y la difusion de masa utilizado para caracterizar flujos en los que hay procesos convectivos de cantidad de movimiento y masa Dinamica de fluidosNumero de Sherwood Sh S h K c L D displaystyle Sh frac K c L mathcal D Representa el cociente entre la transferencia de masa por conveccion y difusion Termodinamica y Mecanica de fluidosNumero de Sommerfeld S S r c 2 m N P displaystyle mathrm S left frac r c right 2 frac mu N P Caracteriza la lubricacion y se utiliza ampliamente en el diseno de cojinetes de ejes 33 Mecanica de fluidosNumero de Stanton St S t h c p r V displaystyle mathit St frac h c p cdot rho cdot V Relacion entre el calor transferido a un fluido y su capacidad calorifica caracteriza la transferencia de calor en flujos de conveccion forzada Mecanica de fluidosNumero de Stefan Ste S t e C p D T L displaystyle Ste frac C p Delta T L Relaciona la capacidad calorifica y el calor latente de cambio de fase o estado de un material TermodinamicaNumero de Stokes Stk o S k displaystyle S k S t k t U o d c displaystyle Stk frac tau U o d c Cociente entre la distancia de parada de una particula y la dimension caracteristica del obstacul que caracteriza el comportamiento de las particulas suspendidas en un flujo Mecanica de fluidosStrain ϵ displaystyle epsilon ϵ F X 1 displaystyle epsilon cfrac partial F partial X 1 materials science elasticityNumero de Strouhal St o Sr S t f L V displaystyle St fL over V Relaciona la oscilacion de un flujo con su velocidad media 34 Mecanica de fluidosNumero de Taylor Ta T a 4 W 2 R 4 n 2 displaystyle Ta frac 4 Omega 2 R 4 nu 2 Caracteriza la importancia de las fuerzas centrifugas fuerzas de inercia debidas a la rotacion de un fluido alrededor de un eje vertical respecto a las fuerzas viscosas Mecanica de fluidosNumero de Ursell U U H l 2 h 3 displaystyle U frac H lambda 2 h 3 Indica la no linealidad de extensas ondas de superficie de gravedad en una capa de fluido Dinamica de fluidosNumero de Vadasz Va V a ϕ P r D a displaystyle Va frac phi Pr Da Gobierna los efectos de la porosidad ϕ displaystyle phi el numero de Prandtl y el numero de Darcy en el flujo en un medio poroso Dinamica de fluidosNumero velocidad de llama Weaver flame speed number Wea W e a w w H 100 displaystyle mathrm Wea frac w w mathrm H 100 Velocidad de llama laminar relativa con el gas de hidrogeno 35 Numero de Weber We W e r v 2 l s displaystyle We frac rho v 2 l sigma Para fluidos multifasicos es la razon caracteristica entre las fuerzas aerodinamicas que ejerce el gas sobre una pelicula delgada y las fuerzas de tension que actuan en la superficie del liquido Mecanica de fluidosNumero de Weissenberg Wi W i g l displaystyle Wi dot gamma lambda En el estudio de flujos viscoelasticos es el cociente entre el tiempo de relajacion del fluido y el tiempo especifico de un proceso 36 Mecanica de fluidosNumero de Womersley a displaystyle alpha a R w r m 1 2 displaystyle alpha R left frac omega rho mu right frac 1 2 En biomecanica de fluidos representa la relacion entre la frecuencia de un flujo pulsante y los efectos viscosos 37 Mecanica de fluidosParametro de Lockhart Martinelli x displaystyle chi x m ℓ m g r g r ℓ displaystyle chi frac m ell m g sqrt frac rho g rho ell Expresa la fraccion liquida de un fluido que fluye su principal aplicacion es en la caida de presion de dos fases y en los calculos de transferencia de calor ebullicion condensacion 38 Parametro de Shields t displaystyle tau or 8 displaystyle theta t t r s r g D displaystyle tau ast frac tau rho s rho gD Umbral de movimiento de sedimentos debido a un movimiento fluido SedimentologiaParametro de Wallis J a R w r m 1 2 displaystyle alpha R left frac omega rho mu right frac 1 2 Velocidad superficial adimensional en flujos multifasicos Dinamica de fluidosPerveance K K I I 0 2 b 3 g 3 1 g 2 f e displaystyle K frac I I 0 frac 2 beta 3 gamma 3 1 gamma 2 f e Medida de la fuerza de carga espacial en un haz de particulas cargadas Peso atomico M La relacion de la masa promedio de atomos de un elemento a partir de una sola muestra o fuente dada con 1 12 de la masa de un atomo de carbono 12 conocida como la unidad de masa atomica unificada QuimicaPorosidad ϕ displaystyle phi ϕ V V V T displaystyle phi frac V mathrm V V mathrm T Fraccion del volumen de huecos sobre el volumen total Mecanica de suelos catalisis heterogeneaNumero aureo f displaystyle varphi f 1 5 2 Relacion o proporcion entre dos segmentos de una recta Matematicas y esteticaRelacion de marchas o razon de cambio Refiere a la velocidad a la que las piernas del ciclista dan vuelta en comparacion con la velocidad a la que giran las ruedas 39 MecanicaTasa de amortiguamiento Damping ratio z displaystyle zeta z c 2 k m displaystyle zeta frac c 2 sqrt km El nivel de amortiguamiento en un sistema Vease tambien EditarFactor de conversion Quantity calculus Numero adimensional Sistema de unidadesNotas Editar 1 8 1 6 quantity of dimension one dimensionless quantity International vocabulary of metrology Basic and general concepts and associated terms VIM ISO 2008 Consultado el 22 de marzo de 2011 Site du Bureau international des mesures BIPM Consultative Committee for Units CCU 15th Meeting PDF 17 18 April 2003 Archivado desde el original el 30 de noviembre de 2006 Consultado el 22 de enero de 2010 BIPM Consultative Committee for Units CCU 16th Meeting PDF Archivado desde el original el 30 de noviembre de 2006 Consultado el 22 de enero de 2010 Dybkaer Rene 2004 An ontology on property for physical chemical and biological systems APMIS Suppl 117 1 210 PMID 15588029 Bernard Stanford Massey 1986 Halsted Press ed Measures in science and 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adimensional amp oldid 133905538, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,

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