informe de viscosidad

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2015 INGENIERIA DE MINAS MECÁNICA DE FLUIDOS Práctica de Laboratorio Propiedades de los Fluidos: VISCOSIDAD

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Page 1: Informe de Viscosidad

2015

INGENIERIA DE MINASMecánica de Fluidos

Práctica de Laboratorio

Propiedades de los Fluidos:

VISCOSIDAD

Page 2: Informe de Viscosidad

“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

ALUMNOS:

López Ramírez Aarón

DOCENTE:

Ing. José H. Longa Álvarez

CURSO:

Mecánica de Fluidos

TRABAJO:

Práctica de Laboratorio:

Propiedades delos Fluidos: VISCOSIDAD

ESCUELA:

Ingeniería de Minas

CAJAMARCA – 2015

Page 3: Informe de Viscosidad

I. INTRODUCCIÓN

La mecánica de fluidos podría aparecer solamente como un nombre nuevo para

una ciencia antigua en origen y realizaciones, pero es más que eso, corresponde a

un enfoque especial para estudiar el comportamiento de los líquidos y los gases.

Es de vital importancia conocer las propiedades que presentan los fluidos, para

entender mejor el comportamiento de estos y tenerlos en cuenta a la hora de

hacer cálculo de estructuras que funcionen con distintos fluidos y garantizar así el

óptimo rendimiento de ellas, y evitar al máximo la falla de la estructura.

La viscosidad y la consistencia son términos que se aplican a los fluidos y que

representan la resistencia que ofrecen al flujo o a la deformación cuando están

sometidos a un esfuerzo cortante, cuanto mayor es la viscosidad, más lenta es su

velocidad de flujo.

La viscosidad de un líquido está relacionada con la forma de las moléculas que lo

componen y las fuerzas entre esas moléculas (fuerzas intermoleculares). Los

líquidos que tienen baja viscosidad (los que fluyen con facilidad) están

constituidos, por lo general, por moléculas pequeñas y fuerzas intermoleculares

débiles.

Page 4: Informe de Viscosidad

II. OBJETIVOS

A) GENERAL:

Lograr determinar las viscosidades de algunos fluidos en este caso algunos

tipos de aceites industriales

B) ESPECIFICOS :

Comparar los valores obtenidos en la práctica, con los que se encuentran en

los diferentes textos.

Mediante ecuaciones matemáticas encontrar la viscosidad de un fluido.

Demostrar si los fluidos ensayados son Newtonianos o no Newtonianos.

Conversión de unidades.

III.JUSTIFICACIÓN :

La presente práctica se realiza pare determinar la viscosidad de los cuatro tipos de

aceites (Monogrado 50, SAE 10W- 30, Hidrolina y SAE 15W – 40). Esta magnitud

es muy importante conocerla al diseñar conductos para fluidos, acueductos,

oleoductos, en las fábricas para el bombeo y traslado de los materiales que se

procesan. Para la lubricación de motores de combustión, con el uso del aceite

adecuado se logra una buena lubricación evitando el desgaste de las piezas del

motor y logrando su buen funcionamiento.

Page 5: Informe de Viscosidad

IV. ALCANCES :Los alcances que logramos tener los integrantes del grupo en la práctica:

1. Separatas entregadas por el ingeniero responsable del curso: En las que

contienen la base teórica para la realización de la práctica.

2. Cronómetro digital: Utilizado para medir los diferentes tiempos de recorrido

de la placa en el fluido.

3. Aceite: Aceites de viscosidad 30º 40º y 50º para gasolina y petróleo. Tanto

multigrado y mono grado.

4. Vernier o pie de rey: Utilizado para medir las dimensiones de la placa móvil,

así como el espesor de la capa de aceite que cubría el tubo cilíndrico.

5. Wincha: Instrumento para medir la distancia o longitud de la barra.

7. Gasolina: Utilizado para limpiar los instrumentos de trabajo después de la

práctica.

8. Franela para limpiar.9. Viscosímetro: Instrumento utilizado para determinar la viscosidad de los

fluidos a temperatura de ambiente.

El viscosímetro utilizado es un viscosímetro inclinado, de caída.

Page 6: Informe de Viscosidad

V. MARCO TEÓRICO:

V.1. VISCOSIDAD:

Viscosidad, propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le

aplica una fuerza. La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra

consigo a las capas adyacentes de fluido determina su viscosidad.

Es importante tomar en cuenta que esta propiedad depende de la temperatura, la

composición y la presión del fluido.

La viscosidad es una propiedad cuya importancia radica en que determina el

comportamiento, en cuanto al movimiento, que puede presentar un fluido bajo

ciertas condiciones, por ejemplo de presión y temperatura. Un fluido puede ser

muy viscoso y moverse con dificultad, como por ejemplo la melaza; o puede ser

poco viscoso y moverse con facilidad, como por ejemplo el aire y el agua, los

cuales con frecuencia son objeto de interés en ingeniería.

5.1.1. Viscosidad dinámica:

La tensión de corte de un fluido se desarrolla cuando este se encuentra en

movimiento y su magnitud depende de la viscosidad del fluido. Se puede definir a

la tensión de corte (τ) como la fuerza requerida para deslizar una capa de área

unitaria de una sustancia sobre otra capa de la misma sustancia. La magnitud de

la tensión de corte es directamente proporcional al cambio de velocidad entre

diferentes posiciones del fluido en fluidos como el agua, el aceite, el alcohol o

cualquier otro líquido común.

τ=μ∗Δ vΔ y

Donde:

ΔvΔ y : Es el gradiente de velocidades, también llamado velocidad de deformación

o velocidad de cizalla.

Entonces despejando μ tenemos:

Page 7: Informe de Viscosidad

τ=μ∗Δ vΔ y

Unidades:

μ=Nm2∗mms

= N∗sm2 =Pa∗s= Kg

m∗s

5.1.2. Viscosidad cinemática.

Como una convención, la viscosidad cinemática (υ) se define como el cociente

entre la viscosidad dinámica de un fluido y su densidad. Debido a que la

viscosidad dinámica y la densidad son propiedades del fluido, la viscosidad

cinemática también lo es.

La expresión matemática para la viscosidad cinemática es:

ϑ=μρ

Donde:

μ = Viscosidad Absoluta

ρ = Densidad del Fluido

5.1.3. ÍNDICE DE VISCOSIDAD

Los cambios de temperatura afectan a la viscosidad del lubricante generando

así mismo cambios en ésta, lo que implica que a altas temperaturas la viscosidad

decrece y a bajas temperaturas aumenta. Arbitrariamente se tomaron diferentes

tipos de aceite y se midió su viscosidad a 40*C y 100*C, al aceite que sufrió

menos cambios en la misma se le asignó el valor 100 de índice de viscosidad y

al que varió en mayor proporción se le asignó valor 0 (cero) de índice de

viscosidad. Luego con el avance en el diseño de los aditivos mejoradores del

índice de viscosidad se logró formular lubricantes con índices mayores a 100.

Page 8: Informe de Viscosidad

Intervalos de viscosidad permisibles para las clasificaciones de lubricantes

de las SAE

Intervalo de Viscosidades (centistokes)

A 0° F A 210° F

Tipo de

lubricante

Número de

viscosidad

SAE

Mínim

o

Máximo Mínim

o

Máxim

o

Carter del

cigüeñal

5W

10W

20W

20

30

40

50

1300

2600

1300

2600

10500

3.9

3.9

3.9

5.7

9.6

12.9

16.8

9.6

12.9

16.8

22.7

Trasmisión y

eje

75

80

90

140

250

15000

15000

100000

75

120

200

120

200

Fluido de

transmisión

automática

Tipo A 39b 43b 7 8.5

5.1.4. LEY DE NEWTON DE LA VISCOSIDAD

Page 9: Informe de Viscosidad

Se puede definir un fluido ideal como aquel en el cual no existe fricción entre

sus partículas, o sea sin viscosidad (µ=0). Un fluido como éste solamente es una

idealización, puesto que todos los fluidos, de una forma u otra, son viscosos y

compresibles.

En un fluido real, siempre actúan fuerzas tangenciales o cortantes cuando

existe movimiento, dando lugar a las fuerzas de fricción y que se debe a la

propiedad de los fluidos llamada viscosidad.

Considerando un fluido (líquido o gas) alojado entre dos grandes placas planas

y paralelas, de área A, separadas por una distancia muy pequeña "y"

Suponiendo que el sistema está inicialmente en reposo, (a); en el tiempo "t=0",

la lamina inferior se pone en movimiento en la dirección del eje X, con una

velocidad constante "v", (b) Conforme transcurre el tiempo, (c), el fluido gana

cantidad de movimiento y, finalmente se establece el perfil de velocidad en

régimen estacionario, (d). Una vez que se alcanza este estado estacionario de

movimiento, es preciso aplicar una fuerza constante F para conservar el

movimiento de la placa inferior. Esta fuerza esta dada por F como se ve en la

siguiente expresión, si se supone flujo laminar.

Donde µ es la constante de proporcionalidad, llamada

viscosidad del fluido.

Page 10: Informe de Viscosidad

El esfuerzo cortante que se ejerce en la dirección x, sobre la superficie del

fluido-fuerza por unidad de área- situada a una distancia constante y, por el fluido

existente en la región donde y es menor, se designa por τxy

Esta es la ley de Newton de la viscosidad y los fluidos que la cumplen, se

denominan fluidos newtonianos. Todos los gases y la mayoría de los líquidos

sencillos se comportan de acuerdo a esta ecuación.

• En el ejemplo anterior, vale la pena remarcar un detalle importante. El fluido

en contacto con las superficies tiene la misma velocidad que estas. Esto

ocurre en todas las configuraciones en las que intervenga un fluido que tenga

viscosidad. A esta condición de la velocidad del fluido en estas zonas, se le

llama condición de no deslizamiento.

• Todos los fluidos tienen cierta viscosidad, pero existen algunos casos en los

que esta la podemos considerar tan pequeña que se desprecia, dando paso a

un tipo muy especial de fluido no compresible a los que se llama fluidos

ideales, en los que se considera que la viscosidad es nula.

• Fluidos Ideales: Gases a alta velocidad o en zonas alejadas de las

condiciones de contorno (paredes u objetos) donde no hay gradiente de

velocidad o este es muy débil. Esta suposición es muy útil y empleada en el

estudio de flujos compresibles, alta velocidad (M > 1) y sobre todo en

aeronáutica.

• La viscosidad se comporta de forma muy diferente en gases y en líquidos en

función de las variaciones de presión y temperatura a la que someta el fluido.

Page 11: Informe de Viscosidad

La viscosidad es básicamente función de dos parámetros, la presión y la

temperatura:

• P influye poco, tan solo en variaciones muy grandes de la presión tiene que

ser considerada. En los gases tiene mucha más influencia que en los líquidos.

Gases y Líquidos:

• T tiene mucha influencia:

Gases:

Líquidos

5.2. VISCOSIDAD DE LOS ACEITES

Los aceites presentan notables diferencias en su grado de viscosidad o fluidez,

influyendo mucho estas diferencias en algunas de sus aplicaciones. El grado de

viscosidad de los aceites tiene importancia en los aceites destinados a arder y

los utilizados como lubricantes. En los primeros influye la viscosidad de modo

que los aceites fluidos ascienden fácilmente por capilaridad en las mechas de las

lámparas, mientras que los muy viscoso o poco fluidos requieren disposiciones

especiales para conseguir que llegue a la llama en la unidad de tiempo suficiente

cantidad de combustible. Cuando se emplea aceites como lubricantes, la materia

grasa debe tener consistencia apropiada para impedir el contacto inmediato de

las superficies que frotan entre sí impidiendo con ello se desgasten; para lograr

esto conviene que la materia grasa no sea demasiado fluida ni tampoco

demasiado viscosa.

Page 12: Informe de Viscosidad

A) CLASIFICACIÒN DE LOS ACEITES

La clasificación de los aceites atendiendo a su velocidad, generan en la etiqueta

de los envases una serie de siglas, acompañados por unos dígitos, identificando

el grado de viscosidad del lubricante, que se refiere a su temperatura sin añadir

datos alguno de sobre atrás apreciaciones o condiciones. El índice de viscosidad

representa la tendencia más o menos que se espera a medida que se enfría o se

calienta. Los aceites multigrados con base sintéticos se obtienen haciendo una

mezcla de aceites de síntesis de baja graduación SAE y de aceites mineral de

altas viscosidad.

1.Clasificación SAE: La Sociedad de Ingenieros de Automotores de EE.UU

(SAE) clasificó a los aceites según su viscosidad adoptando como temperatura

de referencia 100 grado centígrado y manteniendo la viscosidad en centistoke

(cst). Se dividió el rango total de viscosidades de los aceites en grupos

arbitrarios designados por los siguientes números: 20, 30, 40 y 50,

originalmente existió un grado 60 que luego fue suprimido. Esta clasificación

no tuvo en cuenta que un aceite SAE 20 en condiciones de baja temperatura

aumentaba considerablemente su viscosidad no siendo apto para una

operación correcta en climas fríos. Surgen así los aceites tipo W (winter:

invierno) que cubrirían esta deficiencia. Se amplió entonces la clasificación

incorporando los grados SAE 5W, SAE 10W, SAE 20W a los ya existentes.

Page 13: Informe de Viscosidad

a) Aceites multigrado. Con el uso de aditivos mejoradores de índice de

viscosidad y partiendo de bases refinadas es posible formular aceites cuya

viscosidad a altas y bajas temperaturas le permiten cumplir con los

requerimientos del servicio. De esta manera se obtienen aceites de

características SAE 30 a 100 ºc y SAE 10W a -20ºc, son los denominados

“multigrado” generalmente designados SAE 10W30 o similares.

Las ventajas de usar aceites multigrados son:

• Facilidad de arranque en frío.

• Rápida entrada en régimen térmico del motor.

• Ahorro de baterías y sistemas de arranque.

• Adecuada viscosidad en todo el rango de temperatura.

b) Aceites Monogrados. En la categoría de los aceites monogrados,

distinguidos por la sigla SAE (Society of Automotive Engineers, por su sigla

en inglés), o en español “Sociedad de Ingenieros del Automóvil”, 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 más alta: en frío comienzan

desde los 10ºC y 20ºC hacia arriba respectivamente. Este aceite es utilizado

en muchas ocasiones como aceite de relleno.

2.Clasificación de viscosidad ISO: para industriales aceites lubricantes. A lo

largo del tiempo se ha adoptado diferentes siglas (ASTM, DIN, etc.) para

clasificar los Aceites Lubricantes Industriales por su viscosidad medida en

diversas unidades, llevando a la necesidad del uso de tablas de conversión

para pasar de un sistema a otro.

Page 14: Informe de Viscosidad

Esta situación generó en los Institutos de Normalización de los piases miembros

de la Organización Internacional de Estandarización (ISO) el deseo de

uniformar criterios para crear un único sistema de clasificación.

Nota: La clasificación ISO corresponde a la norma COVENIN 1121

Este esfuerzo conjunto permitió el nacimiento de la clasificación ISO para

Aceites Lubricantes Industriales, con las siguientes características:

• Posee 18 grados de viscosidad entre 2 y1500 centistokes (cst) a 40 ºc,

cubriendo la totalidad del rango de viscosidad, desde los aceites más livianos

a los mas pesados.

• Cada grupo se designa el número a su viscosidad cinemática media.

• Cada grupo representa un intervalo de viscosidad generado apartar de su

viscosidad cinemática media +/- 10% de este valor.

• Cada viscosidad cinemática media es aproximadamente 50% mayor a la

correspondiente al grado anterior.

Page 15: Informe de Viscosidad

VI. MATERIALES Y EQUIPO :

Wincha Vernier

Transportador Franela

Gasolina Cronómetro

Page 16: Informe de Viscosidad

Aceite s : Viscosímetro:

VII. PROCEDIMIENTO

1. Primero tomamos las medidas correspondientes a la longitud de la barra.

Diámetro de la barra y diámetro de la corredera. Con estos datos nosotros

podremos calcular el peso del cilindro deslizable. Los diámetros se miden con

un vernier o pie de rey.

2. Agregamos una cierta cantidad de aceite para motor en el viscosímetro.

3. Medimos la plancha fija con el vernier, luego pasamos una película de aceite el

espesor y medir con el vernier para hallar el espesor de ″Y″.

4. Luego se procedió a elegir la distancia prudente.

Page 17: Informe de Viscosidad

5. Ubicamos el instrumento en ángulo de 60° para la cual el eso W del

viscosímetro es dejado caer 6 veces por acción de la gravedad de arriba abajo,

tomando el tiempo que se tardó en recorrer dicha distancia, para así proceder a

realizar los cálculos con los datos suministrados y obtener un promedio más

exacto.

6.

Ubicamos el

instrumento en ángulo de 30° para la cual el eso W del viscosímetro es dejado

caer 6 veces por acción de la gravedad de arriba abajo, tomando el tiempo que

se tardó en recorrer dicha

distancia, para así

proceder a realizar los

cálculos con los datos

suministrados y

obtener un promedio más

exacto.

Page 18: Informe de Viscosidad

7. Lavamos el Viscosímetro con Gasolina y empleamos otro aceite; realizando los

mismos pasos que anteriormente hicimos. Así hasta terminar de trabajar con los

4 aceites y haber tomado sus tiempos correspondientes.

VIII. DISCUSIÓN DE DATOS:

Los datos o medidas obtenidas del Viscosímetro son:

Longitud Total de la Barra 43,1 cm

Longitud de la barra a recorrer 32,6 cm

Diámetro de la Barra 2,33 cm

Diámetro de barra + corredora 3,32 cm

Espesor de la corredora 0,99 cm

Largo de la Corredora 10,3 cm

Calculo de la velocidad para cada tipo de aceite y ángulo:

v= et(m /s )

A) Para el ángulo de 30° :

X (m) 0,326

ACEITE: Hidrolina Suelta Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

Tiempo (s)

1 0,57 2,1 1,1 1,12

2 0,61 1,7 0,8 0,9

3 0,52 2,1 0,7 1,3

4 0,57 2 1 1,4

5 0,52 2,3 1,1 1,17

Page 19: Informe de Viscosidad

6 0,65 1,9 1,2 1,2

Promedio 0,57 2,02 0,98 1,18

Velocidad 0,572 0,161 0,333 0,276

B) Para el ángulo de 60°:

Cálculo del VOLUMEN y utilizaremos la siguiente fórmula:

V móvil=π . (D2−d2) . h

4

Donde :D: Diámetro de la corredora = 0,332 md: Diámetro de la barra lisa = 0,233 mh: Longitud de la corredora = 0,103 m

V móvil=(3.14 )[ (0,332 )2− (0,233 )2].(0,103)

4

V móvil=4,525.10−5m3

Cálculo del PESO de la Barra, utilizaremos la siguiente fórmula :

X (m) 0,326

ACEITE: Hidrolina Suelta Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

Tiempo (s)

1 0,52 1,3 0,8 0,65

2 0,47 1,1 0,9 0,65

3 0,39 1,7 0,7 0,65

4 0,57 1,8 0,6 0,70

5 0,34 1,1 0,9 0,63

6 0,30 1,3 0,6 0,65

Promedio 0,43 1,38 0,75 0,65

Velocidad 0,758 0,236 0,434 0,501

Page 20: Informe de Viscosidad

Donde :ρ = Densidad del acero = 7850 kg/m3

g =Gravedad = 9,81 m/s2

V = Volumen = 4,525.10−5m3

W=(7850 kgm3 )(9,81 m

s2 )(4,525.10−5m3)

W= 3,486 N

Cálculo de la FUERZA :

F1=Wmóvil . sin α

Donde :

W = Peso de Barra

α = Ángulo utilizado

Ángulo de 30° 3,019 N

Ángulo de 60° 1,743 N

Cálculo del Área “A” , utilizando la fórmula :

Acontacto=(π . D) x Lmóvil Acontacto=(3,14)x (0,0233)x (0,103)

A = 7,5395 . 10-3 m2

Espesor de “Y”

ACEITE Hidrolina Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

V (m) 0,0000392 0,0000505 0,0000282 0,000028

Page 21: Informe de Viscosidad

Hallamos la VISCOSIDAD ABSOLUTA :

μ= F .YV móvil . Acontacto

Ángulo 30°

Fuerza (N) 1,743

Área (m2) 7,5395.10-3

ACEITE Hidralina Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

Y (m) 0,0000392 0,0000505 0,0000282 0,000028

V (m/s) 0,572 0,161 0,333 0,276

μ (N.s/m2) 0,0158 0,0725 0,0195 0,0234

Ángulo 60°

Fuerza (N) 3,019

Área (m2) 7,5395.10-3

ACEITE Hidralina Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

Y (m) 0,0000392 0,0000505 0,0000282 0,000028

V (m/s) 0,758 0,236 0,434 0,501

μ (N.s/m2) 0,0207 0,0856 0,0260 0,0223

VISCOSIDAD PROMEDIO :

ACEITE Hidralina Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

30° 0,0158 0,0725 0,0195 0,0234

60° 0,0207 0,0856 0,0260 0,0223

μ Promedio 0,0182 0,0790 0,0227 0,0228

Page 22: Informe de Viscosidad

Encontramos la VISCOSIDAD CINÉTICA (ϑ )

ϑ=μρ

Donde:

μ = Viscosidad Absoluta

ρ = Densidad del Fluido

ACEITE Hidralina Monogrado 50 SAE 10W - 30 SAE 15W - 40

ρ (kg/m3) 878 896 859 880

ϑ (m2/s) o stock

2,0728.10-5 8,8169.10-5 2,6426.10-5 2,5909.10-5

IX. CONCLUSIONES Los diversos lubricantes a una misma condición presentan valores de

viscosidad dinámica diferentes.

La función del aceite es lubricar y proteger el motor, generando una película

separadora de las partes móviles y disminuyendo así el desgaste.

Se analizó el comportamiento de dos fluidos de uso comercial con ayuda del

dispositivo construido.

La experiencia presento un margen de error aceptable, al comparar las

viscosidades experimentales con las viscosidades teóricas suministrada por los

fabricantes.

X. RECOMENDACIONES

Mayor cantidad de instrumentos para la agilización del trabajo práctico de las

asignaturas.

Mejoramiento del laboratorio de mecánica de fluidos.

Page 23: Informe de Viscosidad

XI. APÉNDICE

1. ¿Por qué es necesario conocer la viscosidad de una sustancia?La viscosidad en de gran importancia en el área de flujo de fluidos que es una

rama de la ingeniería, nos dice la resistencia que presentara un fluido a ser

trasportado de un ponto a otro, al diseñar por ejemplo una red de tubería se

debe de tener presente la viscosidad del fluido que será trasportado para

determinar la bomba, o bombas que serán necesarias para su trasporte. La

viscosidad se emplea para caracterizar al fluido del que se trate y se utiliza para

predecir su comportamiento en el desarrollo de diferentes equipos.

El conocimiento de la viscosidad de un líquido nos ayuda en el área de

mecánica de fluidos ya que podemos saber qué tipo de líquido es importante y

porque usarlo en tal máquina para que esta funcione en óptimas condiciones.

En fin el conocimiento de la viscosidad trae consigo muchas conclusiones que

pueden llevar al éxito de una empresa

Page 24: Informe de Viscosidad

2. Explique algunos métodos analíticos y/o gráficos para estimar la viscosidad de una sustancia.

a) Usando el Viscosímetro Stormer: El primer paso consiste en

la eliminación del roce que pueda existir entre el rotor y el

cilindro fijo del equipo. Para ello, desplace el cilindro fijo hacia

el rotor hasta llegar al tope de la guía, fijándolo en esta

posición. Suelte el freno para dejar caer el peso y mueva el

cilindro fijo hasta eliminar cualquier sonido de roce. Una vez

logrado esto, asegure el cilindro a través de los cuatro tornillos

de ajuste. Luego introduzca la muestra a analizar en el cilindro

fijo hasta la altura de los topes internos. Suelte el freno y mida

el tiempo necesario para que el rotor de 100 revoluciones (señaladas en el

tacómetro). Para realizar pruebas a distintas temperaturas, introduzca la

plancha de calentamiento debajo de la plataforma móvil y caliente dos grados

centígrados por de la temperatura deseada, retire la plancha y al lograrse la

temperatura suelte el freno.

b) Viscosímetro empírico: El viscosímetro empírico se basa en el derrame de

líquidos por un pequeño orificio calibrado. Aplicando la ecuación de Poiseville

se puede medir la viscosidad del líquido conociendo su densidad y el tiempo

que tardaría en pasar entre dos graduaciones fijas del tubo graduado A y B,

conociendo la viscosidad de un líquido patrón n' con el que se le compara, su

densidad y el tiempo que tardaría en pasar entre los mismos puntos.

c) Viscosímetro de cilindros coaxiales: Para dar una primera definición de la

viscosidad basta con medir la fuerza necesaria para desplazar, en su plano,

una placa plana paralelamente a otra, pero las dificultades prácticas que

comportaría la realización de dicha medida, hace que, en la práctica, se

remplacen las dos placas por dos cilindros coaxiales, de radios r1 y r2,

dejando entre ellos un ligero espacio, r1 - r2 = e, que contiene el fluido a

estudiar.

Page 25: Informe de Viscosidad

3. Indique otros métodos experimentales para la determinación de la viscosidad de líquidos, dando una breve explicación.

Describimos dos métodos de medida de la viscosidad de un líquido. En ambos

casos, el fluido circula a través de un tubo capilar.

CAÍDA DE UNA COLUMNA VERTICAL DE FLUIDO

Se dispone de tubos de vidrio de 1.6 m de longitud y cuyos radios pueden variar

entre 0.1 y 0.5 mm. Se coloca el tubo verticalmente sobre un recipiente que

contiene el líquido, tal como se muestra en la figura. Se succiona el líquido

que asciende hacia arriba y cuando llega a una determinada altura se tapa el

extremo superior con un dedo, mientras el otro extremo permanece en el

depósito.

Se retira el dedo que

obstruye la entrada

de aire por el extremo superior, se pone en marcha un cronómetro y se mide

el tiempo que tarda el líquido en caer una distancia x.

Cuando un líquido fluye por un capilar de radio R, con velocidad (media) v. La ley

de Poiseuille afirma que el gasto G= πR2v es proporcional al gradiente de

presión (p1-p2)/L entre dos posiciones 1 y 2 del capilar que distan L.

Page 26: Informe de Viscosidad

XII. LINKOGRAFÍA http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/dinamica/viscosidad2/viscosidad2.htm .

http://www.guioteca.com/mecanica-automotriz/los-tipos-de-aceite-y-su-importancia-

para-el-auto/

http://html.rincondelvago.com/viscosidad_2.html

http://www.monografias.com/trabajos13/visco/visco.shtml

http://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidad

http://molten.latinclicks.info/newton_viscosidad.html