Mecanica De Fluidos I

Índice

INTRODUCCIÓN

OBJETIVO

MARCO TEÓRICO

Densidad

Densidad de los solidos

Densidad de los gases

Densidad de los líquidos

DENSIDAD Y PESO ESPECÍFICO

TIPOS DE DENSIDAD

Densidad absoluta

Densidad relativa

DENSIDAD APLICADA A LA INGENIERÍA CIVIL

TABLA DE DENSIDADES MÁS IMPORTANTES

EXPERIMENTO RELACIONADO CON LA DENSIDAD

El submarino amarillo

INTRODUCCIÓN

En este informe describimos detalladamente lo que es la densidad y las diferentes densidades que existen en el estudio de la mecánica de fluidos I.

También explicamos cómo obtener la densidad mediante fórmulas y relaciones.

La densidad se define como la relación que existe entre el volumen y la masa de un objeto o sustancia. Es una propiedad física que es característica de las sustancias puras y es considerada como una propiedad intensiva, ya que es independiente al tamaño de la muestra para su estudio y evaluación.

Objetivo

Dar a conocer la definición de densidad, sus tipos y la forma de determinarlas, lo cual será base para el entendimiento del curso, como también aplicarla en el transcurso de nuestra carrera.

Demostrar que en la rama de fluidos de la Ingeniería Civil el estudio de densidad es muy importante ya que esto nos sirve para tener en cuenta en el diseño tanto de estructuras como en el diseño de obras hidráulicas las relaciones masa-volumen que nos pueden servir para hallar alguna de ellas.

Dejar en claro la fórmula a utilizar para la resolución de problemas relacionados con la densidad.

MARCO TEÓRICO

DENSIDAD

Definimos a la materia como todo lo que tiene masa y ocupa un espacio. A partir de esto, el peso es la fuerza de atracción entre la masa y el planeta o satélite donde se pese. Otro aspecto importante de la materia es que llena un espacio, ocupa un volumen. Basándose en esto, podemos definir a la densidad como la masa de una sustancia o cuerpo que ocupa un volumen unitario. Por medio de la densidad se puede distinguir entre dos sustancias o identificar entre estas o identificar una sustancia en particular.

Aun cuando para cualquier sustancia la masa y el volumen son directamente proporcionales, la relación de proporcionalidad es diferente para cada sustancia. Esta constante de proporcionalidad se representa por la letra griega ρ y se define como el cociente entre su masa m y volumen V , es decir:

ρ=m/V

La densidad ρ de una sustancia dada representa la masa que corresponde a un volumen por unidad de dicha sustancia. Su unidad en el SI es el kg⁄m^3 .A diferencia de la masa o el volumen, que dependen de cada objeto, su cociente depende solamente del tipo de material de que está constituido y no de la forma y tamaño de aquél. Se dice que por ello que la densidad es una propiedad o atributo característico de cada sustancia.

Densidad de los solidos

Para conocer la densidad en los sólidos, inicialmente se determina la masa de una muestra; posteriormente, a esa misma muestra, se determina su volumen. Si se trata de un sólido regular, como una esfera, un cubo, etc., el volumen se determina midiendo su radio, sus aristas o sus ángulos, y empleando posteriormente las fórmulas de geometría de cuerpos sólidos; sin embargo, si se trata de un sólido irregular, este se sumerge generalmente en un líquido para determinar el volumen de agua desplazado.

Densidad de los gases

Para conocer la densidad de los gases, es necesario determinar la presión y la temperatura a la cual se encuentra el gas; además, es necesario conocer de qué gas se trata para saber cuál es su masa molecular (MM); teniendo estos datos, se puede aplicar la formula siguiente:

ρ=(P.MM)/RT

Dónde:

ρ:es la densidad,P:es la presion a la que se encuentra el gas,MM:la masa molecular del gas,

R:constante de los gases ideales y T:es la temperatura a la que se encuentra el gas

Densidad de los líquidos

Para conocer la densidad de líquidos, es necesario determinar el volumen que ocupan y su masa. El volumen se determina con el material adecuado (probeta, pipeta, etc.) y la masa se determina empleando una balanza adecuada.

El picnómetro es un instrumento sencillo utilizado para determinar la densidad de líquidos con mayor precisión. Es importante mencionar que los picnómetros deben de estar calibrados. La mayoría de ellos tiene un termómetro para el registro de la temperatura.

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