Flujo Viscoso

LABORATORIO FLUJO VISCOSO
LABORATORIO #2

SANTIAGO PIEDRAHITA BETANCUR
MANUELA GUARIN VARGAS

PROFESOR:
LUIS FERNANDO CARVAJAL
MECANICA DE FLUIDOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
2012

TABLA 1 (Tabla de datos)
T1(seg) | T2(seg) | H1(cm) | H2(cm) | V(cm³) |
3.58 | 3.61 | 35.50 | 23.80 | 1000 |
3.70 | 3.75 | 34.50 | 23.10 | 1000 |
3.77 | 3.88 | 31.80 | 21.00 | 1000 |
3.97 |4.03 | 29.50 | 19.50 | 1000 |
4.34 | 4.12 | 27.40 | 18.50 | 1000 |
4.98 | 4.99 | 25.20 | 17.10 | 1000 |
5.82 | 5.85 | 23.50 | 16.10 | 1000 |
5.99 | 6.02 | 22.30 | 15.20 | 1000 |
7.71 | 7.69 | 19.70 | 14.00 | 1000 |
12.10 | 12.16 | 17.90 | 13.80 | 1000 |

La tabla 2 contiene los cálculos necesarios para hacer y analizar la regresión lineal.
TABLA 2 (cálculos a partir de Tabla 1 )q₁(cm²/seg) | q₂(cm²/seg) | q prom(cm²/seg) | ∆P(Kg/cm.s²) |
11.64 | 11.54 | 11.59 | 11.44 |
11.26 | 11.11 | 11.19 | 11.15 |
11.05 | 10.74 | 10.90 | 10.56 |
10.50 | 10.34 | 10.42 | 9.78 |
9.60 | 10.11 | 9.86 | 8.70 |
8.37 | 8.35 | 8.36 | 7.92 |
7.16 | 7.12 | 7.14 | 7.24 |
6.96 | 6.92 | 6.94 | 6.94 |
5.40 | 5.42 | 5.41 | 5.57 |
3.44 | 3.43 | 3.44 | 4.01 |

TABLA 3(especificaciones generales)
∆L(cm) | 80 |
Temp(°C) | 21 |
Ancho (cm) | 24 |
Gravedad | 9.78 |
h (cm) | 0.11 |
µ a 21°c (Kg/cm.s) | 0.000009829 |

1.
TABLA 4 (datos para la realización de la regresión lineal, (∆P/L)=f(1.5q/h3)
X(1/s.cm) | Y(Kg/cm².s²) |
13062.03 | 0.14303 |
12606.52 | 0.13937 |
12278.92 | 0.13203 |
11739.95 | 0.12225 |
11108.50 | 0.10880 |
9419.70 | 0.09902 |8047.56 | 0.09047 |
7819.73 | 0.08680 |
6098.34 | 0.06968 |
3871.18 | 0.05012 |

FIGURA 1. (Grafica de la regresión Y vs X donde la pendiente (m) sería nuestra µ experimental)

TABLA 5. (Resumen de la regresión lineal)
Estadísticas de la regresión |   |
Coeficiente de correlación múltiple | 0.998856651 |
Coeficiente de determinación R^2 | 0.997714609 |
R^2 ajustado |0.886603498 |
Error típico | 0.005450392 |
Observaciones | 10 |

TABLA 6. (Resumen de la regresión lineal)
  | Coeficientes | Error típico | Estadístico t | Probabilidad | Inferior 95% | Superior 95% |
Variable X | 1.07588E-05 | 1.71641E-07 | 62.68218795 | 3.3768E-13 | 1.03705E-05 | 1.11471E-05 |

TABLA 7. (Bandas de confianza)
Bandas de confianza |
Lim inf | lim sup |
0,1243559 |0,1567083 |
0,1206038 | 0,1506590 |
0,1178528 | 0,1463609 |
0,1132084 | 0,1394079 |
0,1075305 | 0,1314983 |
0,0905514 | 0,1121385 |
0,0745139 | 0,0986506 |
0,0716842 | 0,0965780 |
0,0493040 | 0,0819181 |
0,0189189 | 0,0643799 |

2.
Velocidad Experimental está dada por:
Vexp=QexpA Donde A= 2Bh
Velocidad Teórica está dada por:
Vteo=h2∆P3μL
Qexp= q.b
Con h=0.11,µ=0.000009829 y A=5,28
% Error Relativo=Vteo-VexpVteo

TABLA 8. (Velocidad experimental, Velocidad Teorica y Porcentaje de erro)
∆P(Kg/cm.s²) | Q prom(cm³/seg) | Vexp (cm/s) | Vteo (cm/s) | % error |
11,4426 | 278,17 | 52,68352 | 53,62002 | 0,017466 |
11,1492 | 268,47 | 50,84630 | 52,24514 | 0,026775 |
10,5624 | 261,49 | 49,52500 | 49,49540 | 0,000598 |
9,78 | 250,01 | 47,35115 | 45,82907 |0,033212 |
8,7042 | 236,57 | 44,80428 | 40,78788 | 0,098471 |
7,9218 | 200,60 | 37,99280 | 37,12155 | 0,023470 |
7,2372 | 171,38 | 32,45847 | 33,91351 | 0,042904 |
6,9438 | 166,53 | 31,53957 | 32,53864 | 0,030704 |
5,5746 | 129,87 | 24,59666 | 26,12257 | 0,058414 |
4,0098 | 82,44 | 15,61378 | 18,78992 | 0,169034 |

3. Demostración:
q=2h3∆P3μL (1)
V=h2∆P3μL (2)
De 1 y 2 botemosDonde H=2h
VH= 2h3∆P3μL (3)
Despejamos ∆PL y multiplicamos a ambos lados de la expresión por H
∆PLH=(3μ2h3)VH2
Multiplicamos por 4ρV arriba y abajo de la expresión del lado derecho de la igualdad.
∆PLH=(12μρρVH)V2 (**)
Sabemos por definición que Re=ρVHμ (*)
Si reemplazamos (*) en (**) obtenemos
∆PLH=24ReρV22 (4)

∆L(cm) | 80 |
H(cm) | 0,22 |
p(Kg/cm³) | 0,00099796 |
µ...