UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSFACULTAD DE QUMICA E ING. QUMICAEAP QUMICA

LABORATORIO DE FISICA II

VISCOSIDAD

HORARIO: Viernes 10 12 horas

GRUPO: Herrera Quiroz, Romy 13070014 Sotelo Contreras Axel 13070157 Valentn Carhuancho Roco 13070158

Snchez Zumaeta Eylen13070156

PROFESOR Pablo Alarcn

Agua AlcoholMezcla (agua-alcohol)

15.614.429.536.3511.977.59

25.634.499.496.5712.117.59

35.644.489.456.6512.097.63

45.554.469.426.6112.097.65

55.764.489.436.5911.907.49

5.634.479.466.5512.037.59

t0.100.040.060.160.120.08

Tabla 1.1

T=temperaturat=tiempot=error absolutoDensidades encontradas en el laboratorio a 20 C:Agua de cao:0.95 g/cm3.Alcohol:0.75 g/cm3.Mezcla:0.93 g/cm3.

EVALUACIN1. Reemplace los valores en la ecuacin (3), tomando como datos la viscosidad terica del agua para la temperatura correspondiente, y 50 C respectivamente, escriba sus resultados en una tabla.

Siendo la viscosidad dinmica del agua[footnoteRef:1] de a 20 C y 0. a 50 C, y teniendo en cuenta las densidades determinadas en el laboratorio encontramos las viscosidades dinmicas. [1: Dato tomado de Irving H. Shames, Mechanics of fluidos, Third edition, McGraw-Hill., Inc. 1995]

A temperatura ambiente:

Donde denota los errores absolutos en los tiempos. Primero determinamos la magnitud principal.

Calculamos el error absoluto teniendo en cuenta que se est determinando las viscosidades indirectamente[footnoteRef:2]. Para ello empleamos el criterio que se requiere para determinar errores absolutos en medidas determinadas indirectamente en base a otras medidas que han sido determinadas directamente. El error estar determinado indirectamente por los errores cometidos en la medicin del tiempo. En la tabla 1.1 se proporciona los errores absolutos en los tiempos medidos. Calculamos el error absoluto en la divisin de ambos tiempos. [2: Para ms informacin vase Manual de Laboratorio de Fsica I, UNMSM. Experiencia N 1: mediciones]

En resumen

Empleando el mismo proceso se calculan las viscosidades dinmicas con sus respectivos errores absolutos para el alcohol y la mezcla alcohol-agua. Para calcular las viscosidades a la , se deberan emplear las densidades de los lquidos a dicha temperatura, pues sabemos que esta vara, sin embargo, en nuestros clculos permanece constante con los valores de (temperatura ambiente).

Agua--

Alcohol

Mezcla alcohol-agua

2. Calcule los errores porcentuales, si el error sale ms del 10%, justifique.

El error porcentual es el error relativo multiplicado por 100:

Para el alcohol:

Para la mezcla alcohol-agua:

3. Investigue acerca de los tipos de lubricantes utilizados en autos y la relacin de los lubricantes con la temperatura.LOS TIPOS DE LUBRICANTE Y SU IMPORTANCIA PARA EL AUTOEn el interior del motor hay muchos componentes que estn en permanente movimiento y roce. El exceso de este ltimo provoca mayor desgaste de piezas y con el tiempo un deterioro del motor. La funcin del aceite es lubricarlo y protegerlo, generando una pelcula separadora de las partes mviles y disminuyendo as el desgaste y el calentamiento excesivo, que puede provocar una falta de eficacia en el funcionamiento interno del motor y agarrotamiento a corto plazo.Este aceite debe ser renovado peridicamente, ya que, con los cambios de temperatura y el desgaste propio de las mismas piezas, va perdiendo sus propiedades como lubricante. Al mismo tiempo debemos reemplazar el filtro de aceite que cumple un papel muy importante en la limpieza del lubricador.Existen diversos tipos de aceite para el motor, as como diversos grados y composiciones. Encontrars dos categoras, Multigrados y Monogrados.

MultigradosEn la categora de los multigrados se encuentran los Sintticos, Semi-Sintticos (tecnologa sinttica), y Minerales.5w30 5w40 5w50, son aceites sintticos que rinden sobre 10 mil kilmetros y son recomendados para vehculos nuevos o con poco uso. Estn diseados para trabajar en un rango de temperatura de invierno entre -30C y 30, 40 o 50C temperatura ambiente, respectivamente.10w40 se encuentra en versiones semi-sinttico o de tecnologa sinttica, es recomendado para 7 mil kilmetros. Este aceite es el ms utilizado por los vehculos nuevos. Su rango de trabajo est entre -20C y 40C.15w40, aceite mineral que sirve en ambos casos, para vehculos diesel y bencineros, y con un rango entre -10C y 40C. Recomendado para no ms de 5 mil kilmetros.20w50, aceite mineral formulado para vehculos con mayor desgaste, su rendimiento es recomendado para 5 mil kilmetros. El rango est entre -10C a 40C. Este aceite es especial para temperaturas de verano que sobrepasan los 30C. A su vez, el 25w60 es un grado mayor, ideal para el verano, pero tambin para motores que presentan algn problema interno de consumo de aceite o juego de metales.

MonogradosEn la categora de los aceites monogrados, distinguidos por la sigla SAE (Society of Automotive Engineers, por su sigla en ingls), o en espaol Sociedad de Ingenieros del Automvil, especifican que son aceites de una sola viscosidad de trabajo, es decir, el SAE 40 y SAE 50. El rango de temperatura parte en una escala ms alta: en fro.

4) Determine el coeficiente de viscosidad para una mezcla que contenga 50% de agua + 50 % de alcohol.

Considerando el volumen de agua y alcohol iguales. Tenemos:mmezcla = malcohol +maguamezcla.vmezcla= alcohol.valcohol +agua.vagua

Pero: 2(VOLUMEN DE AGUA)=2(VOLUMEN DE ALCOHOL) = VOLUMEN DE LA MEZCLA=V

mezcla.v =+, simplificando y despejando la densidad de la mezcla, tenemos:

mezcla= Utilizando las densidades del agua y el alcohol a 20 , hallamos la densidad de la mezcla:mezcla= = 0.85g/cm3Aplicando la relacin de viscosidades de agua y de la mezcla a la temperatura de 20 determinamos el coeficiente de viscosidad para la mezcla de agua y alcohol. =1.92x10-6N.S/m2

CONCLUSIONESLa viscosidad disminuye con el incremento de temperatura.El tiempo que tarda la mezcla en bajar por el bulbo del capilar aumenta respecto a la sustancia A y B.

RECOMENDACIONESUn picnmetro mejorara la precisin para determinar las densidades requeridas a las temperaturas deseadas.Si es posible, determinar las densidades de los lquidos propios para cada temperatura con el objetivo de hacer ms realistas los resultados.