PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Objetivos

1.1 Realizar mediciones de viscosidad absoluta utilizando el viscosímetro dinámico Brookfield.
1.2 Efectuar mediciones de densidad utilizando el picnómetro.
1.3 Aprender el manejo de las tablas de conversión de unidades.

Montaje de la práctica.

2.1 Para la práctica se utilizaron los siguientes fluidos: SAE 40 , Glicerina y Tellus 60 ( de izquierda a derecharespectivamente ) . Ver foto 1

Foto 1. Fluidos de trabajo SAE 40 , Glicerina y Tellus 60 .


2.2 El fluido designado al grupo fue el Tellus 60, se procedió a medir la temperatura a la cual se encontraba el fluido en condiciones ambientales. La cual marcó 26.4 C°.
Ver foto 2

Foto 2. Medición de la temperatura del fluido Tellus 60

2.3 Utilizando el viscosímetro Brookfield enginnering-USA semidió, mida la viscosidad absoluta o dinámica en centipoises de cada fluido a temperatura ambiente. Ver foto 3

Foto 3. Medición de la viscosidad dinámica en cp con el Brookfield enginnering



2.4 Se procedió a pesar el picnómetro vacio y lleno para determinarle su densidad a temperatura ambiente. Ver foto 4

Foto 4. Mediciones de densidad con el picnómetro



2.5 Calentamos el fluidoen un intervalo de 40 – 50 c° para observar la variación en su viscosidad dinámica. Ver foto 5





Foto 5 medición de la viscosidad dinámica en cp de el fluido sometido a un calentamiento


Datos.

TABLA 1 . MEDICIONES DE LA VISCOSIDAD A CONDICIONES AMBIENTALES
Fluido Nombre Comercial   cP T ambiente [c°] RPM % de confiabilidad
[%]
1 SAE 40 324,7 27,8 60 40
2 TELLUS 60145,6 28,5 100 36
3 GLICERINA 888 21,5 50 44,4

Fluido Nombre Comercial   cP T 40-50 [c°] RPM % de confiabilidad
[%]
1 SAE 40 87,6 45,1 50 43,8
2 TELLUS 60 65,7 40 60 39,4
3 GLICERINA 110 53,8 50 55
TABLA 2. MEDICIONES DE LA VISCOSIDAD CON CALENTAMIENTO DEL FLUIDO DE 40 A 50 c°


TABLA 3. MEDICIONES DE DENSIDAD DEL FLUIDO CON EL PICNÓMETRO.
Fluido W pic. Vacío [gr] W pic. confluido [gr] Volumen del fluido [ml]
1 26,3 69,8 50
2 38 82,2 50
3 39,7 102,1 50

3.0 Cálculos:
3.1
Densidad de los fluidos: Kg/m3, Lbm/ft3
A) Ecuación para calcular la masa mfluido=wpiclleno-wpicvacio
B) Ecuación de densidad ρ=m/v
Ejemplo de cálculo
Fluido S.A.E 40
ρ=(69.8-26.3g)/(50 ml)*(〖10〗^(6 ) ml)/(1 m^3 )*1Kg/1000g=870 Kg/m^3 *1Lbm/0.454Kg*(1m^3)/(35.3147ft^3 )=54.263 Lbm/(ft^3)
Peso específico de los fluidos Kgf/m3 ;Lbf/ft3;KN/m3
Fluido S.A.E 40

γ=W/v=(m/g)/v=(69.8-26.3g)/(9.81m/s^2 *50 ml)*(〖10〗^(9 ) ml)/(1 m^3 )*1Kg/1000g*9.8Kgfm/(1Kg/s^2 )=870 Kgf/m^3

870 Kgf/m^3 *(1m^3)/(35.31ft^3 )*2.20Lbf/1Kgf=54.205 Lbf/(ft^3 )*1KN/224.81Lbf*(35.31ft^3)/(1m^3 )=8.513KN/m^3






Viscosidad dinámica en poises,centipoises,pa-s,psf-s
Fluido S.A.E 40μ=324.7cP*1P/100cP=3.247P*1g/(1P cm s)*(100 cm)/(1 m)*1Kg/1000g*(1kgfs^2)/(9.81 kgm)*9.81N/1kgf=0.3247Pa-s*1N/(1Pa m^2 )*0.225Lbf/(1 N)*(1m^2)/(10.764 ft^2 )=6.77*〖10〗^(-3) (Lbf-s)/(ft^2 )
Viscosidad cinematica en centistokes
Fluido S.A.E 40
ϑ=μ/ρ=(324.7cPm^3)/870Kg*(1 P)/(100 cP)*(1 g)/(1p cm s)*1Kg/1000g*(〖10〗^6 cm^3)/(1 m^3 )*100cs/1st=373.21 cS
Tabla 4. Densidades
FLUIDO Densidad en Kg/m3Densidad en Lbm/ft3
S.A.E 40 870 54.263
Tellus 60 896 55.885
Glicerina 1268 79.1

Tabla 5. Peso especifico
FLUIDO Peso específico Kgf/m3 Peso específico Lbf/ft3 Peso específico KN/m3
S.A.E 40 870 54.20 8.51
Tellus 60 896 55.885 8.96
Glicerina 1268 79.1 12.40

Tabla 6. Densidad dinámica
FLUIDO Poises centipoises Pa-s psf
S.A.E 40 3.24 324.7 0.324 6.77*10-3
Tellus 60 1.45 145.6 0.1453.03*10-3
Glicerina 8.88 888 0.88 0.018

Tabla 7. Densidad cinemática
FLUIDO centistokes
S.A.E 40 373.21
Tellus 60 162.5
Glicerina 700

Tabla 8. Comparación de viscosidades a temperatura ambiente y a aproximadamente 40 grados.
FLUIDO Viscosidad en cP Tem ambiente Viscosidad en cP 40°C
S.A.E 40 324.7 87.6
Tellus 60 145.6 65.7
Glicerina 888 110



4.0 ANÁLISIS
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