Hidráulica - Practica 1 (IPN)

Propiedades Básicas de los Fluidos.

2. Finalidad u Objetivos: Determinar las 5 propiedades básicas de los fluidos (Densidad, Viscosidad, Capilaridad, Tensión Superficial, Compresibilidad) por medio de experimentos “manuales”; así el estudiante formara hipótesis en base a sus conocimientos previos y los pondrá a prueba para determinar resultados / hechos reales que concuerden con la teoría.

3. Equipo Utilizado:

Mesa Nº1: Estopa, 4 Cubos de Madera, 5 Vasos de Precipitados (1000 ml), 1 Vasos de Precipitados de (500 ml), 1 Balanza Electrónica, aprox. 483 g de Aceite Delgado, aprox. 450 g de Diesel, aprox. 437 g de Petróleo (CnH2n+2), aprox. 502 g de Aceite Grueso, 518 g de Agua (H2 O) y aprox. 448 g Resina Polyester.

Mesa Nº2: 4 Vasos de Precipitados, 4 Palos de Madera, 8 Placas de Plástico grueso, Recipiente / Charola donde colocar las placas de acrílico, Estopa, Periódico / Papel, aprox. 500 ml de Agua , aprox. 500 ml de Petróleo, aprox. 500 ml de Aceite Delgado y aprox. 500 ml de Aceite Duro.

Mesa Nº3: Recipientes Triangulares con contenido de Mercurio, Petróleo, Aceite Grueso, Diesel y Agua; 10 Tubos de Diferentes de Diámetros, 2 Recipientes con Diesel y Petróleo.

Mesa Nº4: 2 Recipientes con Agua y Agua con Jabón; Balanza de Torsión, 1 Hoja de Rasurar, Aro de Plástico Semi-Grueso de Balanza de Torsión, Aro de Metal con Hilo de Estambre Formando 1 1/2 Circulo para hacer Bombas Jabonosas.

Mesa Nº5: 2 Jeringas, Agua, Aire, 1 Vaso de Precipitados y un Recipiente / Charola grande donde introducir el Agua.

4. Consideraciones Teóricas:

Mesa nº1:

Mesa Nº2:

Mesa Nº3:

Mesa Nº4:

Mesa Nº5:

5.- Desarrollo de la Practica:

5.1. & 5.2 - Descripción de los Experimentos y Observaciones Realizadas :

a) Mesa Nº1: Se tuvo que determinar la Masa (kg) y Volumen (m3) de Aceite Delgado, Diesel, Petróleo, Aceite Grueso, Agua, Resina Polyester atreves de de la balanza electrónica. Posteriormente se calculo la Densidad (ρ=kg/m3), Peso Especifico

( =N/m3), Temperatura, Viscosidad. Luego se situó un cubo de madrea en cada liquido para ver que ocurría.

b) Mesa Nº2: En cada par de las 8 diferentes placas de acrílico que estaban depositadas en la charola se tenia que untar cada uno de los Fluidos (Aceite Delgado, Diesel, Petróleo, Aceite Grueso, Agua) y después Deslizar una Sobre Otra, Separarlas/Despegarlas. Posteriormente se introdujo respectivamente una varilla a cada uno de los recipientes de los Fluidos para Batirlos, y observar que pasa cuando se retira la varilla y determinar cual fue la mas fácil y difícil de sacar y Batir del Fluido.

c) Mesa Nº3: Había 2 Fluidos (Diesel y Aceite grueso) en 2 recipientes, cada uno con 5 tubos de diferentes diámetros en los cuales se podía observar el efecto de la presión atmosférica, después introdujimos en liquido rollitos de papel para ver el fenómeno de capilaridad. Después observamos los meniscos que se formaban en las pruebas/muestras.

d) Mesa Nº4: En esta mesa pudimos estudiar el fenómeno de la Tensión superficial al hacer que una hoja de rasurar flotara sobre el agua, además creamos una película jabonosa en un aro con un hilo en medio del mismo y así pudimos determinar que la tensión superficial del agua jabonosa es menor al Agua simple y corriente (H2O).

e) Mesa Nº5: En esta mesa primero estudiamos la compresibilidad del Agua por medio de dos jeringas al llenar cada una con un Fluido (Agua ó Aire) y comprimirlas. Después introdujimos un vaso de precipitados en un recipiente con agua y se observo que el nivel del Agua aumento.

6.- Desarrollo.

Mesa Nº1:

1.- DETERMINE CON LA BALANZA LA MASA O EL PESO DE LAS DIFERENTES SUSTANCIAS Y MIDE SU VOLUMEN (TABLA)

2.- CON LOS DATOS REGISTRADOS COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA:

3.- ¿POR QUE UN LIQUIDO ES MAS PESADO QUE EL OTRO?

Porque su densidad es diferente en cada fluido, ya que aunque el volumen es el mismo y su masa es distinta.

4.- SI COLOCAS UN TROZO DE MADERA EN LA SUPERFICIE DE CADA LIQUIDO, COMO SE COMPORTA ESTE, ¿PORQUE?

Pudimos percatarnos de que todos los bloques flotan, y existe hundimientos diferentes en cada uno de los fluido, en unos son mayor que otro porque existe una viscosidad que si es mayor impide que la madera se mueva, y si es menor la madera se mueve con mayor libertad

5.- MENCIONA DE QUE DEPENDE LA VARIACION DE LA DENSIDAD DE UN FLUIDO

La temperatura que se encuentre el fluido o de la temperatura que se le aplique.

6.- ¿CUÁLES SON LAS PROPIEDADES QUE SE IDENTIFICAN Y SE DERIVAN EN ESTA MESA?

Temperatura, Viscosidad, Densidad y Peso específico.

7.- ¿QUE APLICACIÓN TIENEN LAS PROPIEDADES ANALIZADAS EN ESTA MESA?

Zonas de Riego, Diseño de Tuberías, Presas y Puertos.

FLUIDO MASA (kg) VOLUMEN (m^3) Pe=w/v(kg/m3) p=Pe/g(kg/m3) pr=Pe/PeH20(Kg/m3)

ACEITE DELGADO 0.483 0.00056 826.5 84.2507 0.0842507

ACEITE GRUESO 0.502 0.0005 1004 102.3445 0.1023445

PETROLEO 0.437 0.00065 672.307 68.5328 0.068.5328

DIESEL 0.450 0.00064 703.125 71.6743 0.0716743

AGUA 0.518 0.0007 740 75.4332 0.0754332

RESINA 0.448 0.00035 1280 130.4791 0.1304791

Mesa Nº2:

1.- IMPREGNA CON LOS DIFERENTES LIQUIDOS LOS JUEGOS DE PLACAS DE ACRILICO QUE TIENES EN TU MESA DE TRABAJO, POSTERIORMENTE TRATA DE DESLIZAR LAS PLACAS UNA SOBRE LA OTRA ¿QUE OBSERVAS?

El deslizamiento es mayor cuando el fluido tiene mayor viscosidad

2.- ¿DE QUE DEPENDE LA RESISTENCIA QUE PRESENTAN AL DESPLAZAMIENTO?

A que las partículas son más porosas cuando la viscosidad es mayor; por lo tanto existe mayor fuerza de adhesión

3.- ¿A QUE ESFUERZOS ESTAN SOMETIDOS A LOS LIQUIDOS AL DESLIZAR LAS PLACAS?

A la fuerza de fricción que oponen los fluidos a las placas al ser deslizadas

4.- AHORA TRATA

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