Revue: | Revista mexicana de física |
Base de datos: | PERIÓDICA |
Número de sistema: | 000348059 |
ISSN: | 0035-001X |
Autores: | Santamaría Holek, I1 Barrios, G1 Rubi, J.M2 |
Instituciones: | 1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Ciencias, México, Distrito Federal. México 2Universidad de Barcelona, Facultad de Física, Barcelona. España |
Año: | 2009 |
Periodo: | Abr |
Volumen: | 55 |
Número: | 2 |
Paginación: | 77-83 |
País: | México |
Idioma: | Inglés |
Tipo de documento: | Artículo |
Enfoque: | Analítico, teórico |
Resumen en español | Usando la termodinamica de no equilibrio mesoscopica, calculamos la produccion de entropıa de una suspensi´on diluida de partıculas no Brownianas sujetas a un flujo cortante oscilatorio. Encontramos que un acoplamiento de Onsager produce una violaci on del teorema de fluctuacion disipacion asociada a la difusi´on inducida por corte que ha sido observada previamente en experimentos. Al contraer la descripcion, obtenemos la ecuacion de Smoluchowski a partir de la cual se obtiene el desplazamiento cuadr´atico medio de las partıculas. Tambien realizamos simulaciones num´ericas con el metodo de la ecuacion de Boltzmann en redes mostrando que el flujo cortante oscilatorio induce efectos difusivos. La transicion a la irreversibilidad puede ser caracterizada a traves del espectro de potencia de la trayectoria de las partıculas |
Resumen en inglés | Using mesoscopic nonequilibrium thermodynamics, we calculate the entropy production of a dilute suspension of non-Brownian particles subject to an oscillatory shear flow. We find that an Onsager coupling leads to a breakdown of the fluctuation-dissipation theorem and to the shear induced diffusion effect observed in experiments. By contracting the description, we derive a Smoluchowski equation from which the scaling of the mean square displacement on the shear rate and particle diameter reported in experiments is obtained. We also perform lattice Boltzmann simulations to show the shear induced diffusion effects, and how the transition to irreversibility can be characterized through the power spectra of particle trajectories |
Disciplinas: | Física y astronomía |
Palabras clave: | Física, Entropía mesoscópica, Irreversibilidad, Difusión inducida por corte, Ecuación de Boltzmann, Redes |
Keyword: | Physics and astronomy, Physics, Mesoscopic entropy, Irreversibility, Shear induced diffusion, Boltzmann equation, Networks |
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