Viscosidad

RESUMEN
Este informe se basa en la determinación de la viscosidad dos fluidos newtonianos, la glicerina y la
trietanolamina, y el efecto de la temperatura sobre la misma. Las viscosidades teóricas con las cuales se
compararán las viscosidades experimentales se hallaran a través de la ecuación de Earing, la ecuación de van
Velzen, el uso de nomogramas, y la base de datos del simulador AspenPLUS.
Los resultados experimentales indican que la viscosidad cae exponencialmente con el aumento de la
temperatura. Los resultados teóricos indican que la mejor aproximación del comportamiento de la viscosidad
de los dos fluidos newtonianos estudiados, frente al incremento de la temperatura viene dada por la base datos
del simulador Aspen PLUS. El nomograma también representa una buenaaproximación del comportamiento
real de la viscosidad, pero sólo para la glicerina.
Los métodos para encontrar valores teóricos de viscosidad a diferentes temperaturas están basados en
ecuaciones empíricas, por ejemplo la ecuación de Eyring y la ecuación de van Velzen. Sin embargo, los
valores del nomograma y de la base de datos del Aspen PLUS, provienen de datos experimentales. Esto es
importantedebido a que a partir de esto se puede justificar la desviación de valores teóricos encontrados y
valores experimentales medidos durante la práctica.
Se puede concluir que el aumento de temperatura de un fluido newtoniano produce un decrecimiento
exponencial de la viscosidad. Se llegó a la conclusión que la mejor representación teórica que es la que viene
dada por el simulador Aspen PLUS y porel nomograma, ya que sus valores teóricos presentan un error
relativo bajo con respecto a los datos experimentales.
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
Este trabajo presenta el estudio de la viscosidad de diferentes fluidos newtonianos y el efecto de la
temperatura sobre la misma. Se quiere establecer la relación de la viscosidad de los fluidos en función de la
temperatura, para luego compararlacon las ecuaciones presentadas en la literatura.
La viscosidad es la propiedad de un fluido que ofrece resistencia al movimiento relativo de sus moléculas.
Para representar la relación entre la viscosidad y el esfuerzo de corte, Newton presentó la ley que expresa que
el esfuerzo de corte es igual al producto de la viscosidad aparente por la velocidad de deformación. De esta
ley parte elconcepto de fluido newtoniano. El fluido newtoniano es aquel cuyo comportamiento se rige por la
ley de newton para la viscosidad, en la cual la viscosidad es una constante.
Al tomar mediciones de la viscosidad de un fluido a diferentes temperaturas es posible observar que ésta
disminuye muy rápidamente a medida que se incrementa la temperatura. Se han desarrollado modelos
teóricos, que permiten laestimación de la viscosidad de los fluidos en función de otras propiedades físicas o
de constantes específicas para cada fluido. Estos modelos nos permiten verificar el comportamiento
exponencial de la viscosidad con respecto a la temperatura. De igual manera nos permiten encontrar estas
constantes específicas de cada fluido al tomar mediciones de viscosidad en función de la temperatura ytratando con argumentos matemáticos los modelos teóricos establecidos. Algunos de estos modelos son, la
ecuación establecida por Eyring, la ecuación establecida por van Velzen, los conocidos nomogramas para
viscosidad, además actualmente se cuentan con las bases de datos de simuladores, en este caso se usará el
Aspen PLUS.
Existen numerosos procedimientos y equipos para medir la viscosidad. Losprincipios de algunos de ellos son
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los principios fundamentales de la mecánica de los fluidos. Para los estudios realizados en esta práctica se
hace uso del viscosímetro Covette. El sistema de este aparato consiste de un cilindro rotacional unido al
equipo que transforma el esfuerzo de corte en unidades de viscosidad. El mismo va acompañado de una
termocupla de cromo y aluminio que junto...