Diferencia entre revisiones de «El vórtice de Rankine (Grupo 19)»

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(Campo de velocidad)
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== Campo de velocidad ==
 
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El campo de velocidad puede describirse en dos regiones diferentes: el núcleo del vórtice y la parte exterior de este. Se define en coordenadas cilíndricas (𝜌,𝜽,z) como V⃗ =v𝜌e⃗𝜌+vθe⃗ θ+vze⃗ , donde:
 
El campo de velocidad puede describirse en dos regiones diferentes: el núcleo del vórtice y la parte exterior de este. Se define en coordenadas cilíndricas (𝜌,𝜽,z) como V⃗ =v𝜌e⃗𝜌+vθe⃗ θ+vze⃗ , donde:
 
vρ=0vθ(r)={Γ2πR2rΓ2πrr≤Rr>R} vz=0
 
v
 
ρ
 
=
 
0
 
v
 
θ
 
(
 
r
 
)
 
=
 
{
 
Γ
 
2
 
π
 
R
 
2
 
r r≤R
 
Γ
 
2
 
π
 
r
 
r>R
 
}
 
 
v
 
z
 
=
 
0
 

Revisión del 19:55 29 nov 2024

Trabajo realizado por estudiantes
Título El vórtice de Rankine. Grupo 19
Asignatura Teoría de Campos
Curso 2024-25
Autores Carlota Bascón
Claudia Sanz
Carlos Mínguez
Ana Aboitiz
Javier Romero
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura

1 Introducción

El vórtice de Rankine es un modelo teórico desarrollado por el físico William John Macquorn Rankine utilizado en la dinámica de fluidos para modelar el movimiento de un fluido en un vórtice ideal. Incluye dos tipos de comportamiento. En el núcleo del vórtice, el fluido gira como un sólido rígido con velocidad angular constante. Fuera del núcleo, el fluido se comporta como un vórtice libre, donde la velocidad disminuye (hasta ser irrotacional) conforme aumenta la distancia al centro.

Este modelo se utiliza para estudiar fenómenos como huracanes, tornados o corrientes giratorias, así como en el análisis de fluidos en turbinas u otros procesos industriales donde se forman vórtices. En este trabajo analizaremos el huracán Camille, que azotó Estados Unidos en el año 1969.

2 Campo de velocidad

El campo de velocidad puede describirse en dos regiones diferentes: el núcleo del vórtice y la parte exterior de este. Se define en coordenadas cilíndricas (𝜌,𝜽,z) como V⃗ =v𝜌e⃗𝜌+vθe⃗ θ+vze⃗ , donde: