Informe de fluidos

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
Departamento de Ingeniería Mecánica.
Laboratorio: Mecánica de Fluidos
MEDICION EXPERIMENTAL DE LA VISCOSIDAD.
Presentado por:
* Carlos Rodríguez. (200910840)
1. Nomenclatura
τ esfuerzo cortante.
ϒ velocidad.
μ viscosidad
2. Marco Teórico
densidad:
Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos e incluso de los gases es la medida delgrado de compactación de un material: su densidad.
La densidad es una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es la cantidad de masa por unidad de volumen.1
viscosidad:
Viscosidad, propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza. Los fluidos de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fluir; los fluidos debaja viscosidad fluyen con facilidad. La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina su viscosidad, que se mide con un recipiente (viscosímetro) que tiene un orificio de tamaño conocido en el fondo. La velocidad con la que el fluido sale por el orificio es una medida de su viscosidad.2
Picnómetro:
El picnómetro es un frasco con uncierre sellado de vidrio que dispone de un tapón provisto de un finísimo capilar, de tal manera que puede obtenerse un volumen con gran precisión. Esto permite medir la densidad de un fluido, en referencia a la de un fluido de densidad conocida como el agua o el mercurio.3
viscosímetro de cilindros concéntricos:
Un viscosímetro de cilindros concéntricos es un dispositivo que se emplea para medirla viscosidad absoluta.5
Fluido Newtoniano y no Newtoniano:
Un fluido newtoniano es un fluido cuya viscosidad puede considerarse constante en el tiempo.4 Mientras que un fluido no newtoniano es el cual varia la viscosidad debido a diferentes factores como velocidad de corte, temperatura, etc.
A continuación mediante graficas observaremos el comportamiento de los fluidos; la primera grafica esun grafico de fluidez y la segunda de viscosidad.
Newtonianos (agua, aceite de oliva)

grafica 1 y 2, grafico del comportamiento de fluidez y viscosidad en un fluido newtoniano.6
Sin esfuerzo umbral, Pseudoplásticos (Shear Thinning) (pinturas, algunas salsas de tomate, suspensiones acuosas de arcilla)

grafica 3 y 4, grafico del comportamiento de fluidez y viscosidad en un fluidopseudoplástico.6
Sin esfuerzo umbral, Dilatantes (Shear Thickening), (Maizena + agua)

grafica 5 y 6, grafico del comportamiento de fluidez y viscosidad en un fluido dilatante.6
Con esfuerzo umbral, Plásticos (viscoplastics) (Crema de dientes, mayonesa)

grafica 7 y 8, grafico del comportamiento de fluidez y viscosidad en un fluido plástico.6

3. Equipos
* Reómetro Brookfield
* 2 fluidonewtoniano: aceite y liquido de la maquina Brookfield.
* 1 fluidos no newtonianos: vinagre.
* accesorios de limpieza.

4. Procedimiento
para realizar el análisis reologico de un fluido newtoniano y no newtonianos a temperatura ambiente se realizo los siguientes pasos:
* se preparo el software que controla la prueba, RHEOCALC V3.0.
* se enciende el reómetro.
* Colocamos en elrecipiente adaptador de muestras pequeñas una cantidad exacta de fluido, el cual debe quedar totalmente lleno.
* Se introdujo con cuidado el Spindle SC4-18 en el recipiente adaptador.
* Insertamos el recipiente adaptador dentro del cilindro hueco que funciona como chaqueta de calentamiento, introducimos el recipiente por la parte inferior del cilindro hasta que la ranura del recipiente encajecon el pin del cilindro hueco.
* Nos aseguramos de que el reómetro esta correctamente nivelado, centrando la burbuja en la parte superior del mismo, ejecutamos el comando auto Zero desde el software para la auto calibración del instrumento.
* Aseguramos el eje de rotación del reómetro.
* Registramos las mediciones de viscosidad absoluta, esfuerzo cortante y tasa de corte para...