Stokes

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Física Experimental II – Licenciatura en Física FCEIA - UNR

Año: 2008

“DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE VISCOSIDAD DE UN FLUIDO POR EL MÉTODO DE STOKES”

Objetivos
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Determinar elcoeficiente de viscosidad de un fluido por el método de Stokes a diferentes temperaturas. Analizar las limitaciones del modelo utilizado y aplicar las correcciones posibles. Comparar los resultadosobtenidos con los de otros autores.

Base teórica En los fluidos newtonianos la relación entre el esfuerzo de corte y el gradiente transversal de velocidades, llamado coeficiente de viscosidad, esconstante [1,2]. Georges Stokes demostró que la fuerza de rozamiento viscoso sobre una esfera en movimiento en un fluido en régimen laminar, con número de Reynolds R < 1, es proporcional a la velocidad[1,2]. Puede probarse entonces que una esfera que cae en el seno de un fluido en las condiciones de validez de la ley de Stokes, alcanzará una velocidad máxima cuando la suma de la fuerza de arrastre y elempuje equilibre su peso. La medición de esta velocidad límite permite determinar el coeficiente de viscosidad η. Dispositivo experimental La Fig.1 muestra un esquema del montaje experimental.Fig. 1. Esquema del dispositivo experimental

Física Experimental II – Licenciatura en Física FCEIA - UNR

Año: 2008

El esquema muestra el dispositivo experimental: un tubo de vidrio verticallleno del fluido cuya viscosidad se desea medir, rodeado de una cinta calefactora plana alimentada por un autotransformador de salida variable. También se puede observar parte del dispositivo para medirtemperatura, en este caso una termocupla envainada conectada a un termómetro digital. Elementos necesarios:
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Esferas de distintos diámetros Micrómetro Balanza electrónica deprecisión Dispositivo para medir temperatura Autotransformador de salida variable Cronómetros o software para registro de tiempos Tubo de vidrio con marcas equiespaciadas Imanes Fluido Calefactor...
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