Teorema de la pared para fluidos confinados fuera de equilibrio

URRUTIA, IGNACIO; PAGANINI, IVÁN E.; PASTORINO, CLAUDIO

Santa Fe

Congreso; 104 ava Reunion Nacional de Física; 2019

AFA, Santa Fe

El teorema de la pared (Wall Theorem, WT) es una ecuación de estado (EOS) local válida para fluidos confinados en equilibrio. Relaciona la presión sobre la pared rígida confinante Pw , la densidad del fluido sobre la pared $ρ_w$ y la temperatura del sistema T a través de la ecuación: $P_w = ρ_w kT$ , casi idéntica a la EOS del gas ideal. En este trabajo extendemos el WT por primera vez a condiciones fuera de equilibrio (NE).Deducimos la extensión del NE-WT para un fluido confinado por paredes rígidas de cualquier forma y fuera de equilibrio, en condición estacionaria. El NEWT se expresa como: $P_w = ρ_w k T^(n) _w$ donde $T^(n) _w$ es la temperatura del fluido sobre la pared, tomando para ello la energía cinética en la dirección normal. Presentamos también resultados de simulación por dinámica molecular que muestran la validez del NEWT incluso en condiciones de nanoconfinamiento cilíndrico. Para ello estudiamos un liquido fluyendo por un canal cuyo radio es de diez diámetros moleculares y lo sometemos a enormes esfuerzos de corte y gradientes térmicos.