Viscosidad

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FUNDAMENTO TEORICO
La propiedad que caracteriza la resistencia al flujo de los fluidos es la viscosidad. Esta resistencia atañe no solo al flujo del fluido en sí, sino también al movimiento de loscuerpos que en el se mueven.
Existe un coeficiente µ que describe la viscosidad. Este coeficiente se define sobre la base de la ley de Newton, que plantea que:

τyx= -μdVxdy ….. (1)

Donde:τyx: Es la fuerza cortante por unidad de área que actúa en la dirección x entre dos capas de líquido.
Vx: La velocidad de dicha dirección. Interpretemos esta ecuación, a través de un ejemplo. En un tubo,la velocidad de las partículas no es la misma en toda la sección. Una representación de la misma se observa en lo que se llama el perfil de velocidades. Habrá pues, diferentes velocidades a lo largodel eje y. La derivada de la velocidad con respecto a y va a ser proporcional a la fuerza cortante por unidad de área que se ejerce entre esas capas de liquido. Esta fuerza es debida a que elmovimiento de una capa se transfiere a las otras por la viscosidad. Y esta transferencia de cantidad de movimiento nos permite interpretar a τyx como la densidad de flujo viscoso de cantidad de movimiento. Ycomo se ve de la ley de Newton, es proporcional y de sentido contrario al gradiente de la velocidad. Hagamos el análisis dimensional de la ecuación (1) con el objetivo de hallar las unidades de µ.Para ello despejemos nuestra incógnita:

μ=τyxdVxdy ….. (2)

Las unidades de τyx son unidades de presión, o sea, de fuerza sobre área. Luego:
[μ]=MLT-2LT-1/L ….. (3)

μ=ML-1T-1 …. (4)

Muy comúnes el uso del poise y del centipoise (Po y cPo respectivamente). El poise se define a partir de la ecuación (4), pero con las magnitudes medidas en el CGS absoluto, o sea:

1Po=1gcm-s y1cPo=0,001Po

µ es una magnitud que depende de la temperatura. Si una esfera se mueve con velocidad V en un líquido de viscosidad
µ se va a determinar. En dicha probeta se han hecho dos trazos a una...
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