La viscosidad

*INTRODUCCIÓN

La viscosidad, es una de las propiedades físicas que presentan los líquidos, en general puede decirse que la viscosidad de un líquido determina la rapidez con que fluye.

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Cuando un fluido viscoso se mueve alrededor de un cuerpo con movimiento estacionario,

o cuando un cuerpo se mueve dentro d un líquido viscoso en reposo actúa sobre el cuerpo una fuerza resistente debida a la viscosidad. Sir George Stokes en 1845 dedujo el valor de esta fuerza para un cuerpo esférico:

F = 6.π.η.r.v

donde ηes el coeficiente de viscosidad del fluido, r el radio de la esfera y v la velocidad

de la esfera respecto al fluido.

Una esfera que cae en un fluido viscoso (donde ρesfera > ρlíquido ) alcanza luego de un

cierto tiempo una velocidad límite Vl para la cual, la fuerza retardadora viscosa más el

empuje es igual al peso de la esfera. Cuando se alcanza la velocidad límite, la fuerza total

es cero entonces:

E + Fviscosa = Pesfera

o sea:

4/3 .π. r3.ρlíquido. g + 6.π.η.r.Vl = 4/3.π. ρesfera r3

.g

de donde:

η = 2/9 . r2

.g. (ρesfera - ρlíquido) . Vl

-1

Cuando se mide la velocidad límite Vl de una esfera de radio y densidad conocidos,

puede determinarse la viscosidad del fluido a partir de la ecuación anterior.

*MARCO TEORICO

Con base en la bibliografía propuesta, contestar y entender las siguientes preguntas:

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MARCO TEORICO

¿Qué es un fluido y qué lo caracteriza?

[1] Un fluido es un conjunto de moléculas que se ordena aleatoriamente y se mantienen juntas a partir de fuerzas cohesivas débiles y fuerzas que ejercen las paredes de un contenedor .tanto líquidos como gases son fluidos. Dichas moléculas presentan gran movilidad y se desplazan libremente debido a la poca cohesión existente entre ellas: los fluidos (es decir, los líquidos y los gases) adoptan la forma del recipiente que los contiene, se deforma continuamente ante la aplicación de una tensión tangencial sin importar la magnitud de ésta.

 ¿A qué se denomina cohesión y adherencia?

[2] Las fuerzas intermoleculares o Cohesión intermolecular son fuerzas electromagnéticas las cuales actúan entre moléculas o entre regiones ampliamente distantes de una macromolécula, la cohesión es distinta de la adhesión.

La cohesión es la fuerza de atracción entre partículas adyacentes dentro de un mismo cuerpo, mientras que la adhesión es la interacción entre las superficies de distintos cuerpos.

En los gases, la fuerza de cohesión puede observarse en su licuefacción, que tiene lugar al comprimir una serie de moléculas y producirse fuerzas de atracción suficientemente altas para proporcionar una estructura líquida.

En los líquidos, la cohesión se refleja en la tensión superficial, causada por una fuerza no equilibrada hacia el interior del líquido que actúa sobre las moléculas superficiales, y también en la transformación de un líquido en sólido cuando se comprimen las moléculas lo suficiente.

 ¿A qué se denomina fluidos newtonianos y fluidos no newtonianos?

3 La distinción entre fluidos newtonianos y fluidos no-newtonianos 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 deforman.

Fluido newtoniano: Un fluido newtoniano también llamado fluido verdadero es aquel

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