Viscosidad Laboratorio
Páginas: 8 (1780 palabras)
Publicado: 19 de mayo de 2012
Experiencia N°2 | Viscosidad
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Segundo Semestre 2011 |
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DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTALMECÁNICA DE FLUIDOS 2011 – CAMPUS SANTIAGO |
Profesor: |
Ay. Laboratorio: |
Bloque: | |
Integrantes: |
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1. Resumen
Se vierten 45 [ml] de agua destilada por debajo del borde del tubo y se inserta la bola de borosilicato, la cual será utilizadapara medir el tiempo de caída.
Antes de tomar los datos se debe mover la bola a través del tubo de medición para aumentar la homogeneidad de la muestra y la uniformidad de la temperatura.
Se fija el tubo de medición inclinado en 10° respecto de la vertical y se hace pasar la bola por su interior. La distancia de medición es de 100[mm] y corresponde a la distancia entre las marcas A y B queposee el tubo.
Para realizar las mediciones se debe girar el tubo de medición en 180° y así dejar caer la bola. El tiempo que se demora la bola en trasladarse de A - B es medida con un cronómetro y esto se debe hacer repetidas veces para obtener un valor promedio de tiempo.
Figura 1: Viscosímetro.
2. Introducción y Teoría
En un fluido real, siempre actúan fuerzas tangenciales ocortantes cuando existe movimiento, dando lugar a las fuerzas de fricción y que se debe a la propiedad de los fluidos llamada viscosidad.
En la experiencia de Viscosidad los conocimientos previos están relacionados a la naturaleza de los fluidos. Los fluidos se pueden caracterizar de acuerdo a su comportamiento con respecto a la ley de Newton, determinado por la siguiente fórmula:
F= μv∙AD
Seconsidera un fluido que se desliza entre dos placas paralelas. F es la fuerza aplicada proporcional a la velocidad (v) y el área (A) de las placas, separadas por una distancia (D) entre ellas.
Luego μ es una constante de proporcionalidad, llamada viscosidad.
Esta es la ley de Newton de la viscosidad y todos los gases y la mayoría de los líquidos sencillos se comportan de acuerdo a estaecuación. Los fluidos que cumplen la ley, se denominan fluidos newtonianos, mientras los que no se llaman fluidos no newtonianos.
La Viscosidad es la propiedad que tienes los fluidos a ser movidos, es decir una resistencia que presentan a fluir. La viscosidad depende de la presión y temperatura pero principalmente de esta última, ya que varía de acuerdo a distintos cambios de temperatura dependiendodel fluido. Su unidad es el poise. Existen dos tipos de viscosidad, la dinámica y la cinemática.
La viscosidad dinámica (absoluta) tiene unidades en el S [m2/s]. La viscosidad cinemática es la relación entre la densidad y la viscosidad absoluta, υ=ηρ y se mide en stoke [stI].
Por otra parte los fluidos se pueden caracterizar de acuerdo a su modalidad de flujo, siguiendo un régimen laminar,donde las líneas de flujos son paralelas en el sentido del desplazamiento del fluido. O siguiendo un régimen turbulento, donde existen irregularidades de dirección en las líneas de flujo. Se puede determinar el tipo régimen con el número de Reynolds.
3. Objetivos
* Determinar en forma experimental la viscosidad dinámica de un fluido newtoniano transparente.
* Conocer losinstrumentos de medición para la viscosidad.
4. Datos Experimentales
Al utilizar el viscosímetro y medir el tiempo de caída de la bola, se obtuvieron los siguientes datos:
Medición | Tiempo [s] |
1 | 10.68 |
2 | 10.80 |
3 | 10.87 |
Tabla 1: Medición de tiempo
5. Materiales y métodos.
Para esta experiencia se utiliza lo siguiente:
* Viscosímetro decaída de bola:
Mide la viscosidad de los líquidos Newtonianos transparente en función de la temperatura y se basa en el sistema de medida de Hoppler.
Figura 2: Viscosímetro.
* Cronómetro digital:
Es un reloj utilizado para medir fracciones temporales, normalmente breves y precisas.
Figura 3 :...
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Segundo Semestre 2011 |
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DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTALMECÁNICA DE FLUIDOS 2011 – CAMPUS SANTIAGO |
Profesor: |
Ay. Laboratorio: |
Bloque: | |
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1. Resumen
Se vierten 45 [ml] de agua destilada por debajo del borde del tubo y se inserta la bola de borosilicato, la cual será utilizadapara medir el tiempo de caída.
Antes de tomar los datos se debe mover la bola a través del tubo de medición para aumentar la homogeneidad de la muestra y la uniformidad de la temperatura.
Se fija el tubo de medición inclinado en 10° respecto de la vertical y se hace pasar la bola por su interior. La distancia de medición es de 100[mm] y corresponde a la distancia entre las marcas A y B queposee el tubo.
Para realizar las mediciones se debe girar el tubo de medición en 180° y así dejar caer la bola. El tiempo que se demora la bola en trasladarse de A - B es medida con un cronómetro y esto se debe hacer repetidas veces para obtener un valor promedio de tiempo.
Figura 1: Viscosímetro.
2. Introducción y Teoría
En un fluido real, siempre actúan fuerzas tangenciales ocortantes cuando existe movimiento, dando lugar a las fuerzas de fricción y que se debe a la propiedad de los fluidos llamada viscosidad.
En la experiencia de Viscosidad los conocimientos previos están relacionados a la naturaleza de los fluidos. Los fluidos se pueden caracterizar de acuerdo a su comportamiento con respecto a la ley de Newton, determinado por la siguiente fórmula:
F= μv∙AD
Seconsidera un fluido que se desliza entre dos placas paralelas. F es la fuerza aplicada proporcional a la velocidad (v) y el área (A) de las placas, separadas por una distancia (D) entre ellas.
Luego μ es una constante de proporcionalidad, llamada viscosidad.
Esta es la ley de Newton de la viscosidad y todos los gases y la mayoría de los líquidos sencillos se comportan de acuerdo a estaecuación. Los fluidos que cumplen la ley, se denominan fluidos newtonianos, mientras los que no se llaman fluidos no newtonianos.
La Viscosidad es la propiedad que tienes los fluidos a ser movidos, es decir una resistencia que presentan a fluir. La viscosidad depende de la presión y temperatura pero principalmente de esta última, ya que varía de acuerdo a distintos cambios de temperatura dependiendodel fluido. Su unidad es el poise. Existen dos tipos de viscosidad, la dinámica y la cinemática.
La viscosidad dinámica (absoluta) tiene unidades en el S [m2/s]. La viscosidad cinemática es la relación entre la densidad y la viscosidad absoluta, υ=ηρ y se mide en stoke [stI].
Por otra parte los fluidos se pueden caracterizar de acuerdo a su modalidad de flujo, siguiendo un régimen laminar,donde las líneas de flujos son paralelas en el sentido del desplazamiento del fluido. O siguiendo un régimen turbulento, donde existen irregularidades de dirección en las líneas de flujo. Se puede determinar el tipo régimen con el número de Reynolds.
3. Objetivos
* Determinar en forma experimental la viscosidad dinámica de un fluido newtoniano transparente.
* Conocer losinstrumentos de medición para la viscosidad.
4. Datos Experimentales
Al utilizar el viscosímetro y medir el tiempo de caída de la bola, se obtuvieron los siguientes datos:
Medición | Tiempo [s] |
1 | 10.68 |
2 | 10.80 |
3 | 10.87 |
Tabla 1: Medición de tiempo
5. Materiales y métodos.
Para esta experiencia se utiliza lo siguiente:
* Viscosímetro decaída de bola:
Mide la viscosidad de los líquidos Newtonianos transparente en función de la temperatura y se basa en el sistema de medida de Hoppler.
Figura 2: Viscosímetro.
* Cronómetro digital:
Es un reloj utilizado para medir fracciones temporales, normalmente breves y precisas.
Figura 3 :...
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