Propiedades De Los Fluidos Practica

Universidad Autónoma de Chihuahua.

Facultad de Ingeniería.

Laboratorio de Hidráulica

Practica 1

Ing. Santos García

Grupo: 5CV2

Equipo 2

Hermann Arvizo Terrazas 245198

Cruz Efraín Delgado Solís 245052

Enrique Sapien Loera 244825

Alejandro Dominguez

PRACTICA 1

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

OBJETIVO.

Determinar las propiedades físicas principales de los fluidos (peso específico, densidad, densidad relativa, viscosidad dinámica y viscosidad cinemática).

ANTECEDENTES TEÓRICOS.

Fluido, es una sustancia que se deforma continuamente cuando se somete a un esfuerzo cortante.

Densidad específica o absoluta, es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo.

ρ=mv

Su unidad en el Sistema Internacional es el Kgm2 La densidad del agua destilada a la presión atmosférica de 4°C es máxima e igual aproximadamente a:

ρ=1000Kgm3

Densidad Relativa, la densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia, en consecuencia, es una magnitud

adimensional.

ρr=ρsustρagua

Para los líquidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4°C (ρ=1000Kgm3).

Peso Específico, se define como su peso por unidad de volumen.

γ= WV

Como W = mg, se deduce que: γ=ρg

Viscosidad, es aquella propiedad que determina la cantidad de resistencia opuesta a las fuerzas cortantes. Cuando un fluido se mueve, se desarrolla en él una tensión de corte, , que puede definirse como la fuerza requerida para deslizar una capa de área unitaria de una sustancia sobre otra capa de la misma sustancia.

En fluidos como el agua, aceite, alcohol, o cualquier otro líquido común, encontramos que la magnitud de la tensión de corte es directamente proporcional al cambio de velocidad entre diferentes posiciones del fluido. Una condición fundamental que se presenta cuando un fluido real está en contacto con una superficie frontera, es que el fluido tiene la misma velocidad que la frontera.

El gradiente de velocidad es una medida del cambio de velocidad y se define como ∆v∆y

El gradiente de velocidad puede establecerse matemáticamente como:

∆v=vf-vovo

En donde la constante de proporcionalidad μ se conoce como viscosidad dinámica o absoluta del fluido. Otro coeficiente de viscosidad, llamado viscosidad cinemática, viene definido por el cociente de la viscosidad dinámica entre la densidad del fluido.

V=μρ

Ley de Stokes, cuando un cuerpo se mueve en el interior de un líquido viscoso, se produce una fuerza resistente sobre el cuerpo directamente proporcional a su velocidad, a la viscosidad del medio y a un coeficiente que depende de la forma geométrica del cuerpo.

Un cuerpo en movimiento en un fluido es contrarrestado por una fuerza de fricción en la dirección opuesta a su velocidad. La magnitud de esta fuerza depende de la geometría del cuerpo, su velocidad y de la fricción interna del fluido. La medida de tal fricción interna esta dada por la viscosidad dinámica μ (Ff). Si el cuerpo es una esfera que cae a una velocidad constante entrara en equilibrio de fuerzas actuantes:

F1+F2=F3

F1=6πμvr F2=43πr3ρ1g F3=43πr3ρ2g

Donde:

F1= Fuerza de fricción (Ley de Stokes)

F2 =Empuje hidrostático

F3 =Fuerza gravitacional

r = Radio de la esfera

ρ1=

...