Laboratorio viscosidad
Páginas: 9 (2216 palabras)
Publicado: 23 de febrero de 2015
Asignatura: MECANICA DE FLUIDOS
Práctica No. 2
Tema: VISCOSIDAD DE UN FLUIDO
1. Competencias.
Capacidad de comprender en forma eficaz en diferentes contextos de la ingeniería civil a través de diferentes mecanismos.
Capacidad para la investigación.
Capacidad de aplicar las ciencias básicas en el contexto de la ingeniería civil.
Capacidadanalítica en el contexto de la ingeniería civil
2. Objetivos.
Determinar la viscosidad en diferentes fluidos, mediante el viscómetro de caída de bola.
Encontrar el valor de la densidad de un fluido desconocido.
3. Aspecto Teórico.
La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. En realidad todos losfluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas aplicaciones. La viscosidad sólo se manifiesta en líquidos en movimiento.
Cuando un fluido es sometido a esfuerzo cortante comienza a moverse con una velocidad de deformación inversamente proporcional a una propiedad denominada coeficiente de viscosidad µ
Laviscosidad de un fluido puede medirse por un parámetro dependiente de la temperatura llamado coeficiente de viscosidad o simplemente viscosidad:
Viscosidad dinámica (μ): la viscosidad es una magnitud física que mide la resistencia interna al flujo de un fluido (resistencia al esfuerzo cortante). Es medida por el tiempo en que tarda en fluir éste a través de un tubo capilar a una determinada temperatura.Las unidades con que se mide en el Sistema Internacional son N·s/m2.
Viscosidad cinemática (ν): representa la característica propia del líquido desechando las fuerzas que generan su movimiento. Se obtiene mediante el cociente entre la viscosidad dinámica o absoluta (μ) y la densidad (ρ) de la sustancia en cuestión:
ν = μ / ρ (m2/s)
El parámetro primario que determina elcomportamiento, viscoso o no, de los fluidos newtonianos es el numero adimensional de Reynolds
Re = ( ρVL ) / µ = ( VL ) / v
Donde V y L representan la velocidad y longitud características del flujo. Como ρ y µ entran como cociente en este parámetro, dicho cociente se denomina viscosidad cinemática
v = µ / ρ
La viscosidad relaciona el esfuerzo o tensión local en un fluido en movimiento con lavelocidad de deformación de las partículas fluidas
Cuando un cuerpo cae en un fluido bajo la sola influencia de la gravedad, se acelera hasta que la fuerza que lo jala hacia abajo (su peso) queda balanceada por la fuerza de flotación y la fuerza de arrastre viscoso que actúan hacia arriba.
Parece obvio pensar que un viscosímetro es un aparato que mide directamente la viscosidad, sinembargo, la viscosidad es una propiedad que no se determina directamente sino que se estima a partir de la medida de otras magnitudes tales como el tiempo, la densidad, etc. Es importante saber y conocer las limitaciones de dichos aparatos y las desviaciones de la idealidad, que siempre afectarán a los resultados, de tal manera que los resultados de la mediciones sean lo más acertadas posible(Hernández, 2003).
El viscosímetro de caída de bola es un equipo diseñado para medir la viscosidad de líquidos newtonianos. Se basa en la diferente velocidad de caída de un sólido esférico en el seno de un fluido como consecuencia del mayor o menor valor del coeficiente de fricción o viscosidad de éste (Universidad del Nordeste, 2002).
Este viscosímetro se basa en el hecho de que cuando un cuerpo caeen un fluido bajo la sola influencia de la gravedad, se acelera hasta que la fuerza que lo hala hacia abajo (su peso) queda balanceada por la fuerza de flotación y la fuerza de arrastre viscoso que actúan hacia arriba. La velocidad que adquiere en ese momento se conoce como velocidad terminal la cual es constante.
La medida tomada en el equipo es el tiempo de caída de la esfera en un tramo...
Asignatura: MECANICA DE FLUIDOS
Práctica No. 2
Tema: VISCOSIDAD DE UN FLUIDO
1. Competencias.
Capacidad de comprender en forma eficaz en diferentes contextos de la ingeniería civil a través de diferentes mecanismos.
Capacidad para la investigación.
Capacidad de aplicar las ciencias básicas en el contexto de la ingeniería civil.
Capacidadanalítica en el contexto de la ingeniería civil
2. Objetivos.
Determinar la viscosidad en diferentes fluidos, mediante el viscómetro de caída de bola.
Encontrar el valor de la densidad de un fluido desconocido.
3. Aspecto Teórico.
La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. En realidad todos losfluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas aplicaciones. La viscosidad sólo se manifiesta en líquidos en movimiento.
Cuando un fluido es sometido a esfuerzo cortante comienza a moverse con una velocidad de deformación inversamente proporcional a una propiedad denominada coeficiente de viscosidad µ
Laviscosidad de un fluido puede medirse por un parámetro dependiente de la temperatura llamado coeficiente de viscosidad o simplemente viscosidad:
Viscosidad dinámica (μ): la viscosidad es una magnitud física que mide la resistencia interna al flujo de un fluido (resistencia al esfuerzo cortante). Es medida por el tiempo en que tarda en fluir éste a través de un tubo capilar a una determinada temperatura.Las unidades con que se mide en el Sistema Internacional son N·s/m2.
Viscosidad cinemática (ν): representa la característica propia del líquido desechando las fuerzas que generan su movimiento. Se obtiene mediante el cociente entre la viscosidad dinámica o absoluta (μ) y la densidad (ρ) de la sustancia en cuestión:
ν = μ / ρ (m2/s)
El parámetro primario que determina elcomportamiento, viscoso o no, de los fluidos newtonianos es el numero adimensional de Reynolds
Re = ( ρVL ) / µ = ( VL ) / v
Donde V y L representan la velocidad y longitud características del flujo. Como ρ y µ entran como cociente en este parámetro, dicho cociente se denomina viscosidad cinemática
v = µ / ρ
La viscosidad relaciona el esfuerzo o tensión local en un fluido en movimiento con lavelocidad de deformación de las partículas fluidas
Cuando un cuerpo cae en un fluido bajo la sola influencia de la gravedad, se acelera hasta que la fuerza que lo jala hacia abajo (su peso) queda balanceada por la fuerza de flotación y la fuerza de arrastre viscoso que actúan hacia arriba.
Parece obvio pensar que un viscosímetro es un aparato que mide directamente la viscosidad, sinembargo, la viscosidad es una propiedad que no se determina directamente sino que se estima a partir de la medida de otras magnitudes tales como el tiempo, la densidad, etc. Es importante saber y conocer las limitaciones de dichos aparatos y las desviaciones de la idealidad, que siempre afectarán a los resultados, de tal manera que los resultados de la mediciones sean lo más acertadas posible(Hernández, 2003).
El viscosímetro de caída de bola es un equipo diseñado para medir la viscosidad de líquidos newtonianos. Se basa en la diferente velocidad de caída de un sólido esférico en el seno de un fluido como consecuencia del mayor o menor valor del coeficiente de fricción o viscosidad de éste (Universidad del Nordeste, 2002).
Este viscosímetro se basa en el hecho de que cuando un cuerpo caeen un fluido bajo la sola influencia de la gravedad, se acelera hasta que la fuerza que lo hala hacia abajo (su peso) queda balanceada por la fuerza de flotación y la fuerza de arrastre viscoso que actúan hacia arriba. La velocidad que adquiere en ese momento se conoce como velocidad terminal la cual es constante.
La medida tomada en el equipo es el tiempo de caída de la esfera en un tramo...
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