Nombre de Péclet

En la dinàmica de fluids, el nombre de Péclet és un nombre adimensional que relaciona la velocitat d'advecció d'un flux amb la seva velocitat de difusió, sovint de difusió tèrmica. És equivalent al producte del nombre de Reynolds pel nombre de Prandtl en el cas de la difusió tèrmica, i al producte del nombre de Reynolds pel nombre de Schmidt en el cas de la dispersió de massa.

Per a la difusió tèrmica, el nombre de Péclet es defineix com:

<math>\mathrm{Pe}_L = \frac{L V}{\alpha} = \mathrm{Re}_L \cdot \mathrm{Pr}.</math>

Per a la difusió de massa, es defineix com:

<math>\mathrm{Pe}_L = \frac{L V}{D} = \mathrm{Re}_L \cdot \mathrm{Sc}</math>

on

• L - Longitud característica
• V - Velocitat
• α - Difusivitat tèrmica <math> = \frac{k}{\rho c_p}</math>
• D - Difusivitat de massa

i

• k - Conductivitat tèrmica
• ρ - Densitat
• <math>c_p</math> - Capacitat tèrmica

En aplicacions d'enginyeria el nombre de Péclet és sovint molt elevat. En tal cas, la dependència del flux en la seva part baixa (downstream) es redueix, i les variables en el flux tendeixen a esdevenir propietats 'unidireccionals'. Així doncs, quan es modelitzen certes situacions que presenten nombres de Péclet elevats, poden adoptar-se models computacionals més senzills. .

Un cert flux presenta sovint diferents nombres de Péclet per a la calor i per a la massa. Aquest fet pot conduir al fenomen de la convecció de doble-difusivitat.

En el context del moviment de partícules els nombres de Péclet han estat també anomenats Nombres de Brenner, amb el símbol Br, en honor a Howard Brenner

Vegeu també

• Nombre de Reynolds
• Nombre de Prandtl
• Nombre de Schmidt