Prácticas de laboratorio de mecánica de fluidos

PRÁCTICA # 1
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

OBJETIVO:
Determinar las propiedades básicas de los fluidos.

MARCO TEÓRICO

Fluido: es una sustancia o medio continuo que se deforma continuamente en el tiempo ante la aplicación de una solicitación o tensión tangencial sin importar la magnitud de ésta

Peso específico (): El peso específico de un fluido se calcula como su peso sobre una unidadde volumen (o su densidad por g) .

Densidad (): La densidad es la cantidad de masa por unidad de volumen. Se denomina con la letra ρ.

Gravedad específica (s): la densidad relativa es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dosdensidades. Normalmente te toma como sustancia de referencia el agua.

Volumen específico (vs): es el volumen ocupado por unidad de masa de un material.

PROCEDIMIENTO
Tipos de fluidos:
a) Aceite de motor de automóvil
b) Aceite de transmisión
c) Glicerina

| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
ρ | Kgm/m³ | Grm/cm³ | kgf-seg²/m⁴ | grf-seg²/cm⁴ |
ϒ |N/m³ | Dinas/cm³ | Kgf/m³ | Grf/cm³ |
S | ® | ® | ® | ® |
VS | m³/kgm | cm³/grm | m³/kgf | cm³/grf |

a)
ACEITE DE MOTOR DE AUTOMOVIL |
| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
ρ | 875 | 875000 | 89.28 | 8.92x10-⁴ |
ϒ | 8575 | 857.5 | 875 | 0.875 |
S | 0.875 | 0.875 | 0.875 | 0.875 |
VS | 1.142x10-³ | 1.142x10-⁶ | 1.142x10-³ | 1.142 |

b)
ACEITEDE TRANSMISIÓN |
| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
ρ | 870 | 870000 | 88.77 | 8.87x10-⁴ |
ϒ | 8526 | 825.6 | 870 | 0.870 |
S | 0.870 | 0.870 | 0.870 | 0.870 |
VS | 1.149x10-³ | 1.149x10-⁶ | 1.149x10-³ | 1.149 |

c)
GLISERINA |
| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
ρ | 1220 | 1220000 | 124.489 | 1.244x10-³ |
ϒ |11956 | 1195.6 | 1220 | 1.220 |
S | 1.220 | 1.220 | 1.220 | 1.220 |
VS | 8.196x10-⁴ | 8.196x10-⁷ | 8.196x10-⁴ | 1.0008 |

PRÁCTICA #2
PRUEBA DE VISCOSIDAD

OBJETIVO:
Determinar la viscosidad absoluta o dinámica y la viscosidad cinemática.
Viscosidad: es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. En realidad todoslos fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas aplicaciones.
Tipos de fluidos:
a) Aceite de motor
b) Aceite de transmisión
c) Glicerina

PROCEDIMIENTO
D1= 1.6 mm
D2= 32 mm
Sac= 7.8
r= radio de la esfera
g= gravedad
ρac= densidad del acero
ρf= densidad del fluido
v= velocidad de la esferaμ= viscosidad


| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
μ | Kgm/m-seg | Grm/cm-seg | Kgf·seg/m² | Grf·seg/cm² |
ν | m²/seg | cm²/seg | m²/seg | cm²/seg |

ρac=(7.8) / (1000 kg/m³ )
ρac= 7800 kg/m³

a) Aceite de motor

T1= 7.48 seg. con D1
T2= 1.83 seg. Con D2
V1= (0.15m) / (7.48 seg)
V1= 0.02 m/seg
V2= (0.15m) 7 (1.83seg)
V2= 0.081 m/seg
Usamos V2
ρf= 875 kgm/m³
ACEITE DE MOTOR |
| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
μ | 2978.98 | 29789.8 | 303.977 | 30.3977 |
ν | 3.404 | 0.034 | 3.404 | 0.034 |

b) Aceite de transmisión
T1= 0.45 seg. Con D2
T2= 1.64 seg. Con D1
V1= .333 m/seg
V2= 0.091 m/seg
Usamos V1
ρf= 870 kgm/m³
ACEITE DE TRANSMISIÓN |
| SISTEMAABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
μ | 724.617 | 7246.17 | 73.9405 | 7.394 |
ν | 0.832 | 0.00832 | 0.832 | 0.00832 |

c) Glicerina
T1= 2.66 seg. Con D1
T2= 0.94 seg. Con D2
V1= 0.0563 seg
V2= 0.1595 seg
Usamos V2
ρf= 1220 kgm/m³
GLICERINA |
| SISTEMA ABSOLUTO | SISTEMA TÉCNICO |
| MKS | CGS | MKS | CGS |
μ | 1437.469 | 14374.69 | 146.6805 | 14.668 |...