Propiedades De Los Fluidos

Mecánica de Fluidos I

Guia No 1.

“PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS”

Lunes 28 de marzo de 2011
Introducción

Las propiedades de un fluido son las que definen el comportamiento y características del mismo tanto en reposo como en movimiento. Existen propiedades primarias y propiedades secundarias del fluido. Entre propiedades primarias se encuentran la densidad, presión, temperatura, entreotras. Y las propiedades secundarias caracterizan el comportamiento específico de los fluidos, entre ellas están la viscosidad, tensión superficial, entre otras.

En el presente reporte se presentan los resultados de diversos experimentos realizados en el laboratorio, con el fin de lograr determinar algunas de las propiedades primarias y secundarias de los fluidos.

Se realizaron tresexperimentos diferentes para lograr obtener la densidad de cualquier fluido. Dichos experimentos presentaron algunas ventajas y desventajas. Nuestro estudio se llevo a cabo únicamente con agua.

Además se obtuvo el peso específico, la densidad y la gravedad específica de otras sustancias utilizando un hidrómetro, que funciona en base al principio de Arquímedes.

Y para finalizar, se realizó unexperimento para lograr determinar la viscosidad de un fluido, a presión y temperatura ambiente, utilizando un viscosímetro, una esfera y un cronómetro.

Equipo

Equipo y Materiales Utilizados:

1. Balanza de brazo triple.
2. Hidrómetro.
3. Viscosímetro de esfera
4. Beaker 100ml
5. Envase Eureka.
6. Botella de Densidad.
7. Bandeja de drenaje.
8. Cubo de acrílico.9. Tubos de ensayo.
1. Balanza de brazo triple. | 2. Hidrómetro. |
3. Viscosímetro de esfera | 4. Beaker 100ml |
5. Envase Eureka. 8. Cubo acrílico | 6. Botella de Densidad 7. Bandeja de Drenaje 9. Tubos de ensayo |

DATOS EXPERIMENTALES

Experimento 1.1: Determinación de la densidad

i) Cilindro Medidor

Peso Beaker 100ml vacío | 50.5gr |
Peso Beaker100ml con 50ml de agua | 99.5gr |

ii) Envase Eureka

Volumen del objeto sólido | 63,840 mm36.38 x 10-5 m3 |
Volumen del líquido recolectado | 64ml |
Peso Beaker 100ml vacío | 50.5gr |
Peso Beaker con líquido | 111.5gr |

iii) Botella de densidad

Peso Botella sin líquido | 28gr |
Peso Botella con líquido | 76gr |

Experimento 1.2: Determinación de la gravedadespecífica.

Sustancia | Lectura del Hidrómetro |
Agua Destilada | 1.00 |
Salmuera | 1.02 |
Aceite 1 | 0.885 |

Experimento 2: Mediciones de Viscosidad

Temperatura: Ambiente
Diámetros de las esferas: 1. 1/8”= 0.00318m
2. 1/8”= 0.00318m

Fluido | 1° Tiempo para esfera 1 | 2° Tiempo para esfera 1 | Promedio |
Aceite 1 | 2.59 s | 2.20 s | 2.40 s |

Densidad de la esfera: 7800kg/m3
Densidad del fluido del viscosímetro: 800 kg/m3
Longitud de caída: 200mm = 0.2m
Velocidad de caída: 0.083m/s

PRESENTACIÓN DE RESULTADOS

Experimento 1.1: Determinación de la densidad

ρ=Masa en grVolumen en ml

Utilizando la fórmula anterior y los datos obtenidos se calculará la densidad del agua.

Método | Resultado de la densidad |
Cilindro Medidor | ρ=49gr50ml=0.98gr/ml=980 kg/m3 |
Envase Eureka | ρ=61gr64ml=0.953gr/ml= 953 kg/m3 |
Botella de Densidad | ρ=48gr50ml=0.96gr/ml= 960 kg/m3 |

Los resultados de la densidad que se obtuvieron relativamente andan muy cercanos al valor real de la densidad del agua a temperatura ambiente de aproximadamente 30°C que es de 995.65 kg/m3. Sin embargo, ningún dato se obtuvo exactamente, eso debido a muchas causas de errorllevadas a cabo al momento de obtener los datos.

Experimento 1.2: Determinación de la gravedad específica.

Para calcular el peso específico y la densidad se utilizarán las siguientes fórmulas:

S.G.=ρρH2O=γγH2O ρ=S x ρH2O γ=ρg Gravedad (g) = 9.81ms2

Sustancia | Gravedad Específica (Obtenida del Hidrómetro) | Densidad | Peso Específico(γ) |
Agua Destilada | 1.00 |...