Viscocidad

PRÁCTICA
DETERMINACIÓN DE LA VISCOSIDAD POR EL MÉTODO DE STOKES
1) introducción
Viscosidad.- Los gases y los líquidos tienen una propiedad conocida como la viscosidad, la cual se puede definir como la resistencia a fluir ofrecida por un líquido. La viscosidad se produce por el efecto de corte o deslizamiento resultante del movimiento de una capa de fluido con respecto a otro y escompletamente distinta de la atracción molecular. Se puede considerar como causada por la fricción interna de las moléculas y se presenta tanto en gases ideales como en líquidos y gases reales.
Medidas de la viscosidad
La viscosidad se mide en:
Coeficiente de viscosidad dinámico, designado como η o μ. En unidades en el SI: [µ] = [Pa·s] = [kg·m-1·s-1] ; otras unidades:
1 Poise = 1 [P] = 10-1 [Pa·s] =[10-1 kg·s-1·m-1]
Viscosidad de los líquidos.-Los líquidos presentan mucha mayor tendencia al flujo que los gases y, en consecuencia, tienen coeficientes de viscosidad mucho más altos. Los coeficientes de viscosidad de los gases aumentan con la temperatura, en tanto que los de la mayoría de líquidos, disminuyen.
Uno de los métodos empleados para la medición de la viscosidad de los líquidos es elMÉTODO DE STOKES, este consiste en un proceso que busca el cumplimiento de la ley de Stokes a nivel experimental:
Se refiere a la fuerza de fricción experimentada por objetos esféricos moviéndose en el seno de un fluido viscoso en un régimen laminar de bajos números de Reynolds. En general la ley de Stokes es válida en el movimiento de partículas esféricas pequeñas moviéndose a velocidades bajas Laley de Stokes puede escribirse como:

*R es el radio de la esfera, ν su velocidad y η la viscosidad del fluido.
Si las partículas están cayendo verticalmente en un fluido viscoso debido a su propio peso puede calcularse su velocidad de caída o sedimentación igualando la fuerza de fricción con el peso aparente de la partícula en el fluido:

2) Objetivos
2.1) Objetivo general
- Determinar laviscosidad de algunos líquidos por el método de Stokes
2.2) Objetivos específicos
- Determinar la viscosidad del champú.
- Determinar la viscosidad de la glicerina.
- Determinar la viscosidad del aceite de motor.
- Determinar la viscosidad haciendo variar la altura.
- Determinar la viscosidad haciendo variar el diámetro de las esferas.
3) Fundamento Teórico
- Para determinar laviscosidad mediante el método de Stokes.
(1) De 2:
(2) De 1:
(3)
(4)
(5)



Donde: => Peso
R => Resistencia
=> Velocidad (h/t)
=> Densidad del sólido
g => Gravedad
V => Volumen de una esfera
=> Densidad del líquido
D=> Diámetro
E =>






g = 9.81m/s2 = 981 cm/s2
Para determinar la viscosidad mediante la ecuación de Faxen.





Donde: d => Diámetro de la esfera
D => Diámetro del tubo
=> Viscosidad de Faxen

Para determinar la densidad.

Donde: => Densidad
m => Masa
V => Volumen

Para determinar el error relativo porcentual.Donde: => Valor medido
=> Valor más exacto
4) Descripción del experimento
Material
-1 Regla


-1 Calibrador nonius



-1 Cepillo





-3Probeta (10 ml, 250 ml, 500 ml)









-5 Perdigones de hierro de diferente diámetro



-5 Esferas de vidrio de diferente diámetro



-1 Cronómetro



-1 Balanza electrónica analítica


*Sustanciaslíquidas
-champú de sábila


-champú de manzanilla

-glicerina

-Aceite de motor



5) Procedimiento Experimental
-Pesar la masa de cada uno de los perdigones y esferas de vidrio.
-Medir sus dimensiones, para calcular su volumen.
-Calcular las densidades de los perdigones y de las esferas con la ecuación 3.
-Calcular las densidades de los líquidos con la ecuación 3.
-Medir 5...