Propiedades de los fluidos

Objetivo:
Determinar las principales propiedades de los fluidos (peso específico, densidad, densidad relativa, viscosidad cinemática, viscosidad dinámica). Observar fenómeno de capilaridad.
Antecedentes Teóricos:

Peso específico: Se le llama peso específico a la relación entre el peso de una sustancia y su volumen.
Su expresión de cálculo es:

Siendo,
, el peso específico;
, el peso dela sustancia;
, el volumen de la sustancia;
, la densidad de la sustancia;
, la masa de la sustancia;
, la aceleración de la gravedad.

Unidades:
1.-En el Sistema Internacional de Unidades (SI) se lo expresa en newtons por metro cúbico: N/m3.
2- En el Sistema Técnico se mide en kilogramos–fuerza por metro cúbico: kgf/m3.
3- En el SIMELA se expresa en newtons por metro cúbico: N/m3.
Comoel kilogramo–fuerza representa el peso de un kilogramo —en la Tierra—, el valor numérico de esta magnitud, expresada en kgf/m3, es el mismo que el de la densidad, expresada en kg/m3.
Por ende, está íntimamente ligado al concepto de densidad, que es de uso fácil en unidades terrestres, aunque confuso según el SI. Como consecuencia de ello, su uso está muy limitado. Incluso, en Física resultaincorrecto.



Densidad: es una magnitud escalar referida a la cantidad de masa en un determinado volumen de una sustancia. La densidad media es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa.


Densidad relativa: es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en igualescondiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades.
La densidad relativa está definida como el cociente entre la densidad que primordialmente es de una sustancia y la de otra sustancia tomada como referencia, resultando

Donde  es la densidad relativa,  es la densidad absoluta y  es la densidad dereferencia.
Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua es de 1000 kg/m3
Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.

Viscosidad dinámica: La viscosidad dinámica es conocida tambiéncomo absoluta. Viscosidad es la resistencia interna al flujo de un fluído, originado por el roce de las moléculas que se deslizan unas sobre otras.
En un sólido, existe una estructura cristalina donde unas moléculas se enlazan de forma rígida y su estructura no cambia; en cambio, en un fluído las moléculas no permanecen en el mismo lugar dentro de la masa, sino que se mueven, pero a la veztratan de mantenerse unidas: ese esfuerzo por permanecer en un lugar fijo es la resistencia al flujo y determina la viscosidad.
La viscosidad dinámica se toma del tiempo que tarda en fluir un líquido a través de un tubo capilar a una determinada temperatura y se mide en "poises" (gr/cm*seg).
Es decir, es inherente a cada líquido en particular pues depende de su masa.
Viscosidad cinemática: Laviscosidad cinemática representa esta característica desechando las fuerzas que generan el movimiento.
Es decir, basta con dividir la viscosidad dinámica por la densidad del fluído y se obtiene una unidad simple de movimiento: cm2/seg (stoke), sin importar sus caracterísitcas propias de densidad.

Viscosímetro de caída de bola: El viscosímetro de caída de bola VISCO BALL se basa en el sistema demedida Höppler. Mide el tiempo en el que una esfera sólida necesita para recorrer una distancia entre dos puntos de referencia dentro de un tubo inclinado con muestra.
Los resultados obtenidos se determinan como viscosidad dinámica en unidades de medida estandarizada del Sistema Internacional (mPa·s).

El VISCO BALL determina la viscosidad de líquidos Newtonianos y gases (con una bola...