LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS INFORME DE PRACTICA Nº1

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LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS

    INFORME DE PRACTICA Nº1

    ALUMNO: Katherine Peña Bruno         

    CÓDIGO: 20126859                HORARIO: 060B

1. TEMA: Empuje sobre Número de Reynolds crítico y viscosidad

JEFE DE PRÁCTICA: Frank Escusa Arosquipa

FECHA DE REALIZACIÓN:

             
CALIFICACIÓN:        

FIRMA DEL JEFE DE PRÁCTICA:

1. INTRODUCCIÓN  

1.1. Objetivos  

• Número de Reynolds crítico y viscosidad

Los objetivos de esta práctica fueron conocer e identificar la naturaleza del flujo de un líquido, ya sea laminar o turbulento, hallar el valor del número de Reynolds crítico, que proporciona el límite a partir del cual el flujo pasa de laminar a turbulento. Por otro lado, determinar la viscosidad cinemática de una muestra de aceite y de glicerina y observar y comprobar que la viscosidad influye en la cinemática de un cuerpo.  Durante la práctica recopilamos datos experimentales utilizando los diferentes equipos que encontramos y siguiendo los procedimientos especificados en la guía del laboratorio se pudo Comprobar  que la glicerina es más viscosa que el aceite

1.2. Aplicaciones prácticas en la ingeniería  

• Número de Reynolds

en la construccion de canales con determinadas pendientes , en procesos de separacion . Teniendo los datos de los fluidos que se usaran , las condiciones que debe llevar el proceso ( separacion , mezclado ) se planea y diseña el proyecto.

• viscosidad 

En la industria de los lubricantes, para analizar el comportamiento de una maquina bien sea de combustion interna o electrica se hacen constantes analisis de viscosidad a los lubricantes aplicados a las mismas.

Tambien puedes tomar en cuenta los sistemas hidroneumaticos los cuales utilizan liquidos con propiedades viscosas bastantes particulares referidas al punto de elasticidad

 2. METODOLOGÍA Y DATOS  

2.1. Fundamento teórico  

• En la experiencia Número de Reynolds crítico

El número de Reynolds crítico es un parámetro adimensional que indica si un flujo es laminar o turbulento, mediante las siguientes fórmulas:

[pic 2]

Para que el flujo se desarrolle completamente en el medio donde se encuentra necesita una distancia, esa distancia se llama Longitud de estabilización

        -Para fluidos laminares la longitud de estabilización es la siguiente:

                L= 0.0288xDxRe (Schiller)

        -Para fluidos turbulentos la longitud de estabilización es la siguiente:

                40xD< L < 50xD

• En la experiencia de Viscosidad

La viscosidad es la propiedad que determina la resistencia opuesta al deslizamiento cuando se desplaza el fluido. En el caso de un flujo laminar para hallar el esfuerzo de corte, relacionado con la viscosidad dinámica se cumple lo siguiente:

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También usaremos la Ley de Stokes (Re < 0.2)

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Donde v es la velocidad media de caída de la esfera.

2.2. Procedimiento  

• Primero calculo el  tiempo:

5/32 ➔ t1 =3.38sg; t2= 3.41sg ➔ tmedio= 3.34sg

7/64 ➔ t1 =6.91sg; t2= 6.75sg ➔ tmedio= 6.83sg

3/32 ➔ t1 =9.56sg; t2= 9.50sg ➔ tmedio= 9.53sg

• Luego calculo el Peso (W):

Wenvase + Wglicerina = 378.8 gr       ➔   Wglicerina = 348.8 - Wenvase    ➔    Wglicerina = 224.5 gr

• Luego  calculo el Peso específico (p):  

Con 200 ml

pglicerina= (Wglicerina )/(volglicerina)    ➔  pglicerina=  224.5gr/200ml ➔  pglicerina= 1.1225gr/ml

        Pero:

1m3= 103 L ➔ m3 = 106 ml;  Kg= 103gr

➔ pglicerina= (1.1225gr/ml )*( 106 ml/ m3) * (Kg/ 103gr)   ➔ pglicerina= 1122.5 kg/m3 

• Calculo viscosidad cinemática de la glicerina(X)

t1=18.22sg[pic 5]

t2=20.11sg

        tmedia=19.17sg

tabulando :

19.1   →  411

19.17 →   X

19.2    →  414

0.1/3 =0.07/(X-411)

X-411=0.07*3/0.1

 X= 413.1 centistokes ➔ X =4.13 *10-4m2/sg

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