¿Qué sucede si hay una diferencia de presión a través de una superficie?

Este es un problema típico que se puede resolver con modelos de elasticidad, por ejemplo, métodos de elementos finitos. En la superficie se aplica una fuerza uniforme por unidad de área que se deriva de la diferencia de presión del interior y el exterior.

La superficie reacciona elásticamente, si es posible, creando una fuerza contraria que proviene de la elasticidad y de su deformación. Cuanto mayor es la diferencia de presión, mayor es la deformación que con menores diferencias de presión es reversible, es decir, la superficie vuelve a su forma inicial cuando la presión cae.

Si la diferencia de presión es mayor, primero hay una deformación irreversible (cuando la presión cae, la superficie permanece deformada) y, finalmente, la superficie se rompe creando una grieta.

A través de esta grieta, el fluido en el lado de mayor presión sale a alta velocidad (dependiendo de la diferencia de presión).

Doblado de placas – Wikipedia

Depende de las propiedades de la superficie. Si la superficie es flexible, entonces se expandirá o contraerá para cambiar el volumen de las regiones de presión diferente, hasta que la presión sea igual en ambas regiones. Si la superficie es inflexible, el área de mayor presión será más cálida, lo que calentará la superficie y, suponiendo que conduzca calor, transferirá calor al área de menor presión hasta que tengan la misma temperatura y, por lo tanto, la misma presión. El primer proceso suele ser mucho más rápido que el segundo, ya que la conducción es un proceso ineficiente en un gas.

Se desarrolla una fuerza que es igual a la presión multiplicada por el área de la superficie sobre la cual actúa la presión (multiplicado por los factores de conversión necesarios para tener en cuenta las diferentes unidades de presión y área … por ejemplo, para convertir el área de la superficie, por ejemplo, centímetros cuadrados en unidades de pulgadas cuadradas si la presión se mide en unidades de libras por pulgada cuadrada)

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