MEDICION DE VISCOSIDAD

Caída de una columna vertical de fluido
Se dispone de tubos de vidrio de 1.6 m de longitud y cuyos radios pueden variar entre 0.1 y 0.5 mm. Se coloca el tubo verticalmente sobre un recipiente quecontiene el líquido, tal como se muestra en la figura. Se succiona el líquido que asciende hacia arriba y cuando llega a una determinada altura se tapa el extremo superior con un dedo, mientras el otroextremo permanece en el depósito.

Se retira el dedo que obstruye la entrada de aire por el extremo superior, se pone en marcha un cronómetro y se mide el tiempo que tarda el líquido en caer unadistancia x.
Cuando un líquido fluye por un capilar de radio R, con velocidad (media) v. La ley de Poiseuille afirma que el gasto G= πR2v es proporcional al gradiente de presión (p1-p2)/L entre dosposiciones 1 y 2 del capilar que distan L.

Si en un instante t la altura del líquido en el tubo vertical es x. La diferencia de presión p1-p2=ρgx debida a la altura de la columna de fluido en el tubo,mueve a la columna de fluido de longitud L=x con velocidad v.

Siendo ρ la densidad del fluido
Si inclinamos la varilla un ángulo θ, la diferencia de presión disminuye,
p1-p2=ρg(cosθ)x
y lavelocidad constante de caída del fluido v vale

Los valores de la densidad ρ de los líquidos analizados se proporcionan en la siguiente tabla
Líquido
Densidad (kg/m3)
Agua
1000
Acetona
791Alcohol etílico
790
Anilina
1020
Cloroformo
1489
Fuente: Koshkin N. I., Shirkévich M. G. Manual de Física Elemental. Editorial Mir (1975). pág. 37
Ejemplo
Se elige agua, densidad, ρ=1000 kg/m3
Seinclina el tubo θ=60º
Se elige el tubo de radio R=0.2 mm
La columna de agua en el tubo se desplaza 1 m en 42.75 s.

Actividades
Se introduce
El ángulo θ que forma el tubo con la direcciónvertical, actuando en la brra de desplazamiento titulada Ángulo.
Se pulsa el botón titulado Inicio
El líquido, en el control de selección titulado Líquido
El radio R del capilar en mm, en el control de...