Informe viscosidad de liquidos
Enviado por dk_aifos • 22 de Mayo de 2017 • Informe • 1.023 Palabras (5 Páginas) • 743 Visitas
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS[pic 1]
Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA
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FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL
E.A.P. Ingeniería de Seguridad y Salud en el Trabajo
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LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS
INFORME DE LABORATORIO N° 1
VISCOSIDAD DE LÍQUIDOS
RESUMEN
La idea fundamental de esta experiencia es determinar la viscosidad de dos fluidos que son: Aceite, y agua, usando el método de la fórmula de Stokes.
Usando una probeta de 25mL y unas esferas (de collares), se lanzaron desde una marca superior especificada hasta una marca inferior, midiéndose el tiempo que demora en caer la bolita entre estas dos marcas.
Como las esferas se hundieron, esto indica que su peso específico es mayor que del agua. Una vez hallado el peso específico de estas, se procedió a hallar el peso específico del aceite a temperatura ambiente y del aceite caliente (45°C).
Se esperaba que a medida que aumentara la viscosidad, la velocidad con la que cae la esfera vaya disminuyendo. En efecto, con los gráficos se puede demostrar explícitamente que lo que la fórmula de Stokes da a conocer.
Como todo experimento, existen inconvenientes, entre el más destacado es la toma de la medida del tiempo con un reloj-cronómetro.
Alumna : Código : 15170272
Lima, 29 de octubre de 2016
TABLA DE CONTENIDO
Introducción…………………………………………………………………….. 3
Equipos, instrumentos y metodología……………………………………….. 4
Resultados……………………………………………………………………… 5
Discusión y conclusiones………………………………………………………7
Bibliografía……………………………………………………………………….8
INTRODUCCIÓN
La viscosidad de los fluidos lo podemos definir como la propiedad de un fluido que ofrece resistencia al movimiento relativo de sus moléculas. La pérdida de energía debida a la fricción en un fluido que fluye se debe a la viscosidad. Podemos dividir la viscosidad en dos grupos, la viscosidad dinámica que sucede conforme un fluido se mueve, dentro de él se desarrolla un esfuerzo cortante, cuya magnitud depende de la viscosidad del fluido y la viscosidad cinemática que se define como la constante de proporcionalidad dividida entre la densidad del fluido. Los fluidos se pueden fraccionar en fluidos newtonianos y no newtonianos, la distinción se basa en la diferente relación que existe en unos y otros entre la aplicación de un esfuerzo tangencial y la velocidad con que se deforma.
El índice de viscosidad “IV” de un fluido es muy importante porque ayuda a indicar cuanto cambia la viscosidad con la temperatura. Es de gran utilidad y ayuda los diferentes dispositivos (viscosímetros) que existen para caracterizar el comportamiento del flujo de los líquidos. El grado SAE es de gran utilidad en la industria automotriz debido que desarrollo un sistema de clasificación de aceites para motores y lubricantes de engranes automotrices que indica la viscosidad de los aceites a temperaturas específicas.
EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y METODOLOGÍA
- Balanza
- Probeta de 25mL
- Vernier
- Cocina eléctrica
- Prensa de papel (para sujetar la probeta)
Determinar el peso específico de la esfera:
- Pesamos la probeta
- Colocamos agua en la probeta
- Pesamos la probeta con agua
- Agregamos las 10 esferas
- Pesamos la probeta con agua y las esferas
- Hallamos el peso específico de las esferas.
Determinar el peso específico del aceite:
- Llenamos una probeta de 75 mL con aceite. (T=23°C)
- Se marcan dos puntos (uno inicial y uno final) con una diferencia de 15 cm de ubicación.
- Se deja caer la esfera.
- Se toma el tiempo desde el punto inicial hasta el final. (4.48 s)
- Se agrega aceite caliente. (T=45°C)
- Se deja caer la esfera.
- Se toma el tiempo desde el punto inicial hasta el final. (2.14 s)
- Se agrega aceite caliente. (T=51°C)
- Se deja caer la esfera.
- Se toma el tiempo desde el punto inicial hasta el final. (1.88 s)
- Se agrega aceite caliente. (T=69°C)
- Se deja caer la esfera.
- Se toma el tiempo desde el punto inicial hasta el final. (1.66 s)
- Se agrega aceite caliente. (T=110°C)
- Se deja caer la esfera.
- Se toma el tiempo desde el punto inicial hasta el final. (0.93 s,1.19 s,1.10 s)
RESULTADOS
El objetivo clave de este experimento es determinar la viscosidad de dos líquidos en estudio, tales como el agua y aceite, usando con cada una de estas sustancias 1 bola de acero con 0.0079m de diámetro.
Usando una probeta de 75mL, se dispuso a colocar los líquidos y hacer una marca en cada extremo, con el fin de tomar el tiempo que demora en caer la bola entre estas dos marcas, para calcular así, la velocidad de caída.
Una vez tomado el tiempo y el recorrido (distancia entre marca), se dispuso a calcular la velocidad límite con la fórmula:
Con esta velocidad límite, el diámetro de la bola y las densidades respectivas (la de la bola y la del líquido en estudio), se puede calcular la viscosidad con la fórmula dada.
Nota: La temperatura se toma constante, a la temperatura ambiental (23°C).
DATOS:
Peso de la probeta vacía (g) | 70.10 |
Volumen inicial de agua en la probeta (mL) | 17.00 |
Peso de la proveta + V1 (g) | 87.01 |
Peso de la probeta + V1 + 10 esferas | 89.73 |
Volumen final de agua incluido 10 esferas (mL) | 19.50 |
Volumen de aceite en la probeta | 18.50 |
Peso de la probeta + V2 | 87.00 |
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