coefisiente de viscosidad

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  • 7/26/2019 Coefisiente de Viscosidad

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    COEFISIENTE DE VISCOSIDAD

    La viscosidad se defne como la resistencia que orecen los uidos al aplicarles unauerza de deslizamiento y es posible medirla gracias al coefciente de viscosidad(Este coefciente, por defnicin, es la uerza por unidad de superfcie necesariapara mantener una dierencia de velocidad de 1cm/s entre dos capas paralelasseparadas por 1 cm En el presente e!perimento determinaremos el coefciente deviscosidad de una muestra problema gracias a otro coefciente de viscosidad de unliquido conocido, en este caso agua destilada, cuyas propiedades se conocen conanterioridad "ara realizar tales mediciones debemos amiliarizarnos con dosinstrumentos que nos ser#n de gran utilidad El primero de ellos es el viscosmetrode Ostwald, con el cual podremos determinar el tiempo de u$o de cada uno de losl%quidos (agua destilada&muestra problema' "osteriormente necesitaremos unsegundo instrumento llamado hidrmetro,el cual unciona undamentalmente porotacin y que nos permitir# medir la densidad de la muestra problema on todosestos datos, es decir, con los obtenidos e!perimentalmente y con los datosconocidos con anterioridad, determinaremos el coefciente de viscosidad del liquido

    problema y cumpliremos satisactoriamente el ob$etivo del presente e!perimento

    CAPILARIDAD

    La capilaridad es una propiedad de los l%quidos que depende de su tensinsuperfcialla cual, a su vez, depende de la co)esin del l%quido y que le confere lacapacidad de subir o ba$ar por untubo capilar

    uando un l%quido sube por un tubo capilar, es debido a que la uerzaintermolecular o co)esin intermolecular entre sus mol*culas es menor que laad)esindel l%quido con el material del tubo+ es decir, es un l%quido que mo$a Ell%quido sigue subiendo )asta que la tensin superfcial es equilibrada por el peso dell%quido que llena el tubo ste es el caso del agua, y esta propiedad es la que regulaparcialmente su ascenso dentro de las plantas,sin gastar energ%a para vencer lagravedad

    -in embargo, cuando la co)esin entre las mol*culas de un l%quido es m#s potenteque la ad)esin al capilar, como el caso del mercurio, la tensin superfcial )aceque el l%quido descienda a un nivel inerior y su superfcie es conve!a

    TENCIONSUPERFICIAL

    En %sicase denomina tensin superfcialde un l%quido a la cantidad de energ%anecesaria para aumentar su superfcie por unidad de #rea1Esta defnicin implicaque el l%quido tiene una resistencia para aumentar su superfcie Este eecto permitea algunos insectos, como el zapatero (Gerris lacustris', poder desplazarse por lasuperfcie del agua sin )undirse La tensin superfcial (una maniestacin de lasuerzas intermoleculares en los l%quidos', $unto a las uerzas que se dan entre losl%quidos y las superfcies slidas que entran en contacto con ellos, da lugar a lacapilaridad omo eecto tiene la elevacin o depresin de la superfcie de un

    l%quido en la zona de contacto con un slido

    https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_capilarhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_capilarhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_capilarhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_intermolecularhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_intermolecularhttps://es.wikipedia.org/wiki/Adhesi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Mojabilidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Plantashttps://es.wikipedia.org/wiki/Plantashttps://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficial#cite_note-1https://es.wikipedia.org/wiki/Insectahttps://es.wikipedia.org/wiki/Gerris_lacustrishttps://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tubo_capilarhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_intermolecularhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_intermolecularhttps://es.wikipedia.org/wiki/Adhesi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Mojabilidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Plantashttps://es.wikipedia.org/wiki/Mercurio_(elemento)https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_superficial#cite_note-1https://es.wikipedia.org/wiki/Insectahttps://es.wikipedia.org/wiki/Gerris_lacustrishttps://es.wikipedia.org/wiki/Capilaridadhttps://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidos
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    .tra posible defnicin de tensin superfcial es la uerza que act0atangencialmente por unidad de longitud en el borde de una superfcie libre de unl%quido en equilibrio y que tiende a contraer dic)a superfcie Las uerzas co)esivasentre las mol*culas de un l%quido son las responsables del enmeno conocido comotensin superfcial

    VISCOSIDAD

    La viscsidadde un uidoes una medida de su resistencia a las deormacionesgraduales producidas por tensiones cortanteso tensiones de traccinLa viscosidadse corresponde con el concepto inormal de espesor "or e$emplo, la miel tieneuna viscosidad muc)o mayor que el agua1

    La viscosidad es una propiedad %sica caracter%stica de todos los uidos que emergede las colisiones entre las part%culas del uido que se mueven a dierentes

    velocidades, provocando una resistencia su movimiento uando un uido se mueveorzado por un tubo, las part%culas que componen el uido se mueven m#s r#pidocerca del e$e transversal del tubo, y m#s lentas cerca de las paredes "or lo tanto,es necesario que e!ista una tensin cortante (como una dierencia de presin' parasobrepasar la resistencia de riccin entre las capas del l%quido, y que el uido sesiga moviendo por el tubo "ara un mismo perfl radial de velocidades, la tensinrequerida es proporcional a la viscosidad del uido

    2n uido que no tiene viscosidad se llama fuido ideal La viscosidad nula solamenteaparece en superuidos a temperaturas muy ba$as El resto de uidos conocidospresentan algo de viscosidad -in embargo, el modelo de viscosidad nula una

    apro!imacin bastante buena para ciertas aplicaciones

    La viscosidad de algunos uidos se mide e!perimentalmente con viscos%metros yremetrosLa parte de la %sicaque estudia las propiedades viscosas de los uidoses la reolog%a

    ECUACION DE POISEUILLE

    La le! de Piseuille(tambi*n conocida como le! de "a#en$Piseuille' despu*sde los e!perimentos llevados a cabo en 1345por 6ott)il 7einric) Lud8ig 7agen(1959&133:' es una ley que permite determinar el u$o laminarestacionario;deun l%quido incompresible y uniormemente viscoso (tambi*n denominado uidone8toniano' a trav*s de un tubo cil%ndrico de seccin circular constante Estaecuacin ue derivada e!perimentalmente en 1343, ormulada y publicada en 13:ean Louis ?arie "oiseuille(1959&13=5' La ley queda ormulada delsiguiente modo

    donde V es el volumen del l%quido que circula en la unidad de tiempo t, vmedia lavelocidadmedia del uido a lo largo del e$ezdel sistema de coordenadas cil%ndrico,

    https://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_cortantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_de_tracci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_de_tracci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Mielhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidad#cite_note-1https://es.wikipedia.org/wiki/Emergencia_(filosof%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Choque_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Choque_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Punto_materialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Superfluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Criogeniahttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscos%C3%ADmetrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Re%C3%B3metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Re%C3%B3metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/1839https://es.wikipedia.org/wiki/1839https://es.wikipedia.org/wiki/Gotthilf_Heinrich_Ludwig_Hagenhttps://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_laminarhttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Flujo_estacionario&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_incompresiblehttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_incompresiblehttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_newtonianohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_newtonianohttps://es.wikipedia.org/wiki/1838https://es.wikipedia.org/wiki/1840https://es.wikipedia.org/wiki/1846https://es.wikipedia.org/wiki/Jean_Louis_Marie_Poiseuillehttps://es.wikipedia.org/wiki/Velocidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_cortantehttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_de_tracci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Mielhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidad#cite_note-1https://es.wikipedia.org/wiki/Emergencia_(filosof%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Choque_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Punto_materialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Superfluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Criogeniahttps://es.wikipedia.org/wiki/Viscos%C3%ADmetrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Re%C3%B3metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reolog%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/1839https://es.wikipedia.org/wiki/Gotthilf_Heinrich_Ludwig_Hagenhttps://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_laminarhttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Flujo_estacionario&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_incompresiblehttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_newtonianohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_newtonianohttps://es.wikipedia.org/wiki/1838https://es.wikipedia.org/wiki/1840https://es.wikipedia.org/wiki/1846https://es.wikipedia.org/wiki/Jean_Louis_Marie_Poiseuillehttps://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad
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    res el radio interno del tubo, @Pes la ca%da de presin entre los dos e!tremos, esla viscosidad din#mica y Lla longitud caracter%stica a lo largo del e$ez La ley sepuede derivar de la ecuacin de Aarcy&Beisbac), desarrollada en el campo de la)idr#ulica y que por lo dem#s es v#lida para todos los tipos de u$o La ley de7agen&"oiseuille se puede e!presar tambi*n del siguiente modo

    donde Rees el n0mero de Ceynoldsy es la densidad del uido En esta orma laley apro!ima el valor del actor de riccin, la energ%a disipada por laprdida decara!R"#$R#!, el actor de prdida por riccin o el actor de riccin de %arc& en

    fu'o laminar a mu& (a'as velocidades en un tu(o cilndrico) La derivacin terica de

    la rmula oriinal de Poiseuille ue realizada independientemente por *iedman en

    +-.& /eumann & $) 0aen(ach en +-1+-2, +.34) 0aen(ach ue el primero

    5ue la denomin como le& de Poiseuille)

    La ley es tambi*n muy importante en )emodin#mica

    La ley de "oiseuille ue e!tendida en 1351 para u$o turbulento por L CBilberorce, bas#ndose en el traba$o de 7agenbac)

    https://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Darcy-Weisbachhttps://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttps://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_fricci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/1856https://es.wikipedia.org/wiki/1858https://es.wikipedia.org/wiki/1859https://es.wikipedia.org/wiki/1860https://es.wikipedia.org/wiki/Hemodin%C3%A1micahttps://es.wikipedia.org/wiki/1891https://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_turbulentohttps://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_turbulentohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Darcy-Weisbachhttps://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttps://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_fricci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/1856https://es.wikipedia.org/wiki/1858https://es.wikipedia.org/wiki/1859https://es.wikipedia.org/wiki/1860https://es.wikipedia.org/wiki/Hemodin%C3%A1micahttps://es.wikipedia.org/wiki/1891https://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_turbulento