Ley de Fick 1 y 2 - Wikipedia
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(1a) Ley de Fick De Wikipedia, la enciclopedia libre La ley de Fick es una ley cuantitativa en forma de ecuación diferencial que describe diversos casos de difusión de materia o energía en un medio en el que inicialmente no existe equilibrio químico o térmico. Recibe su nombre del médico y fisiólogo alemán Adolf Fick (18291901), que las derivó en 1855. En situaciones en las que existen gradientes de concentración de una sustancia, o de temperatura, se produce un flujo de partículas o de calor que tiende a homogeneizar la disolución y uniformizar la concentración o la temperatura. El flujo homogeneizador es una consecuencia estadística del movimiento azaroso de las partículas que da lugar al segundo principio de la termodinámica, conocido también como movimiento térmico casual de las partículas. Así los procesos físicos de difusión pueden ser vistos como procesos físicos o termodinámicos irreversibles. Índice 1 Criterios 2 Formulación 3 Referencias 3.1 Bibliografía Criterios La ley de Difusión de Fick toma en cuenta ciertos parámetros para determinar el nivel de difusión de una especie dada: magnitud de gradiente: un mayor gradiente acelera la difusión; superficie de difusión; difusividad másica entre A y B, definida para una especie A difundiéndose en una especie B. Formulación En el caso de existir diferencias de concentración de cualquier especie (concentración de sustancia o temperatura), el paseo aleatorio de las moléculas se llevará a cabo desde las regiones con mayor concentración hacia las regiones de menor concentración. El flujo de sustancia irá en el sentido opuesto del gradiente de concentración y, si éste es débil, podrá aproximarse por el primer término de la serie de Taylor, resultando la ley de Fick: siendo el coeficiente de difusión de la especie de concentración .
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Ley de Fick 1 y 2
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5/5/2015 LeydeFickWikipedia,laenciclopedialibre
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Fick 1/3
(1a)
LeydeFickDeWikipedia,laenciclopedialibre
La leydeFick es una ley cuantitativa en forma de ecuacindiferencial que describe diversos casos dedifusindemateriaoenergaenunmedioenelqueinicialmentenoexisteequilibrioqumicootrmico.RecibesunombredelmdicoyfisilogoalemnAdolfFick(18291901),quelasderiven1855.
En situaciones en las que existen gradientes de concentracin de una sustancia, o de temperatura, seproduce un flujo de partculas o de calor que tiende a homogeneizar la disolucin y uniformizar laconcentracino la temperatura.El flujohomogeneizadoresunaconsecuenciaestadsticadelmovimientoazarosode laspartculasqueda lugaralsegundoprincipiode la termodinmica,conocido tambincomomovimiento trmicocasualde laspartculas.As losprocesosfsicosdedifusinpuedenservistoscomoprocesosfsicosotermodinmicosirreversibles.
ndice
1Criterios2Formulacin3Referencias
3.1Bibliografa
Criterios
LaleydeDifusindeFicktomaencuentaciertosparmetrosparadeterminarelniveldedifusindeunaespeciedada:
magnituddegradiente:unmayorgradienteaceleraladifusinsuperficiededifusindifusividadmsicaentreAyB,definidaparaunaespecieAdifundindoseenunaespecieB.
Formulacin
En el caso de existir diferencias de concentracin de cualquier especie (concentracin de sustancia otemperatura), el paseo aleatorio de las molculas se llevar a cabo desde las regiones con mayorconcentracinhacialasregionesdemenorconcentracin.Elflujodesustanciairenelsentidoopuestodelgradientedeconcentraciny,sisteesdbil,podraproximarseporelprimertrminodelaseriedeTaylor,resultandolaleydeFick:
siendo elcoeficientededifusindelaespeciedeconcentracin .
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5/5/2015 LeydeFickWikipedia,laenciclopedialibre
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Fick 2/3
(1b)
(2a)
(3a)
(2b)
(3b)
Enelcasoparticulardelcalor,laleydeFickseconocecomoleydeFourieryseescribecomo
siendo laconductividadtrmica.
Tomandolaleydeconservacinintegralparalaespeciec,yaplicndoleaestaltimaelteoremadeStokessetiene:
Combinandoelresultadoanterior(2a)conlaleydeFick(1a)resultalaecuacindedifusinosegundaleydeFick:
Siexisteproduccinodestruccindelaespecie(porunareaccinqumica),aestaecuacindebeaadirseuntrminodefuenteenelsegundomiembro.
Paraelcasoparticulardelatemperatura,siseaplicaquelaenergainternaesproporcionalalatemperatura,elresultadoeslaecuacindelcalor.
con lacapacidadcalorficay lacantidaddecalorgeneradainternamente,sielmedioessimplementeunconductorsingeneracininternadecalor
Referencias
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5/5/2015 LeydeFickWikipedia,laenciclopedialibre
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Fick 3/3
Bibliografa
W.F.Smith,FoundationsofMaterialsScienceandEngineering3rded.,McGrawHill(2004)H.C.Berg,RandomWalksinBiology,Princeton(1977)R.B.Bird,W.E.Stewart,E.N.Lightfoot,TransportPhenomena,JohnWiley&sons,(1976)J.Crank,TheMathematicsofDiffusion,OxfordUniversityPress(1980)
Obtenidodehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Ley_de_Fick&oldid=80252075
Categoras: Principiosyleyesfsicas Leyesepnimasdelafsica Cienciadelosaos1850 1855
Estapginafuemodificadaporltimavezel25feb2015alas15:38.EltextoestdisponiblebajolaLicenciaCreativeCommonsAtribucinCompartirIgual3.0podranseraplicablesclusulasadicionales.Lanselostrminosdeusoparamsinformacin.WikipediaesunamarcaregistradadelaFundacinWikimedia,Inc.,unaorganizacinsinnimodelucro.
