practica de propiedades de fluidos

Objetivos
Conceptuales:
1. Conocer algunas de las propiedades físicas que caracterizan un fluido líquido y el efecto de la temperatura en estas. Viscosidad, densidad y gravedad especifica.
Procedimentales:
1. Llevar a cabo el desarrollo experimental para hacer mediciones que proporcionen los datos necesarios para obtener la viscosidad y densidad de los fluidos Newtonianos.
2. Manejar eldensímetro para obtener las curvas de densidad contra temperatura (efecto de la temperatura).

Actitudinales:

1. Fomentar la participación activa del alumno en forma colaborativa del trabajo en equipo.
2. Potenciar las habilidades de recopilación de información bibliográfica y el análisis de la misma.

Introducción
Fluido. Es una sustancia cuyas partículas se mueven y cambian susposiciones relativas con gran facilidad, en forma más específica un fluido se define como una sustancia que se deforma continuamente, o sea, que fluye bajo la acción de un esfuerzo constante, sin importar lo pequeño que este sea.


Fluido Newtoniano
Un fluido newtoniano es un fluido cuya viscosidad puede considerarse constante en el tiempo. La curva que muestra la relación entreel esfuerzo o cizalla contra su tasa de deformación es lineal y pasa por el origen, es decir, el punto [0,0]. El mejor ejemplo de este tipo de fluidos es el agua en contraposición al pegamento, la miel o los geles que son ejemplos de fluido no newtoniano.
Matemáticamente, el rozamiento en un flujo unidimensional de un fluido newtoniano se puede representar por la relación:


Donde:
 es la tensión tangencial ejercida enun punto del fluido o sobre una superficie sólida en contacto con el mismo, tiene unidades de tensión o presión ([Pa]).
 es la viscosidad del fluido, y para un fluido newtoniano depende sólo de la temperatura, puede medirse en [Pa·s] o [kp·s/cm2].
 es el gradiente de velocidad perpendicular a la dirección al plano en el que estamos calculando la tensión tangencial, [s−1].

Fluido noNewtoniano
Un fluido no newtoniano es aquél cuya viscosidad varía con la temperatura y la tensión cortante que se le aplica. Como resultado, un fluido no-newtoniano no tiene un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de un fluido newtoniano.

Fluido compresible y no compresible
Un fluido se considera incompresible si su densidad experimenta cambios despreciables frente a cambiosapreciables en la temperatura y la presión. Despreciable es un término ambiguo y debe ser interpretado de acuerdo a la experiencia. Por ejemplo si un fluido varía su densidad un 5% para un salto térmico de ∆T≈100°C o en un 1% para un salto de presión de ∆p≈100atm uno se inclinar a pensar que el fluido es incompresible. En realidad lo que interesa es el flujo que se establece con total independencia delfluido que lo experimenta. No importa si es agua o aire lo importante es en qué medida es la compresibilidad del medio un factor importante por considerar. Un ejemplo es la convección natural en un medio como el agua. Este fenómeno es manejado por diferencia de densidades muchas veces producidas por gradientes térmicos. Si bien la densidad del agua tiene un comportamiento tal que podrá pensarse comoincompresible, es su compresibilidad la que permite poner en movimiento al sistema formando corrientes convectivas que describen por sí mismas el fenómeno.

Resumiendo, la división entre compresible e incompresible debe ser analizada en término del flujo que produce y no del fluido que lo experimenta.

Laminar y turbulento Mientras que el flujo laminar es caracterizado por un movimiento suavey deterministico de una lamina de fluido sobre otra, el turbulento es un movimiento aleatorio superpuesto sobre un movimiento medio del fluido.

Propiedades de los fluidos
Ø      DENSIDAD (r) -> se define como masa por unidad de volumen:
 

 
Sus dimensiones físicas son   y sus unidades en el S.I. son kg/m3
 
Principio de Arquímedes

Establece que todo cuerpo total o parcialmente...