Reometria

Instituto politécnico nacional

Escuela superior de ingeniería química e industrias extractivas

Academia de operaciones unitarias

Laboratorio de fundamentos de fenómenos de transporte

Práctica 2: Reometria

Alumna: Rodríguez Orozco Fernanda

Encargado de laboratorio: Hernández Arroyo Gabriela

Equipo 3

Grupo 2IM37

Abril 2021

Objetivo

El objetivo de la práctica es obtener el comportamiento en flujo o reológico de dos fluidos a través de sus curvas de flujo, utilizando un viscosímetro rotacional de cilindros concéntricos y determinar sus viscosidades de corte de estos fluidos.

Consideraciones teóricas

La viscosidad es una propiedad de los fluidos que es de gran importancia en múltiples procesos industriales, además de ser una variable de gran influencia en las mediciones de flujo de fluidos.

Cuando a un fluido se le aplica una fuerza o un esfuerzo cortante, el fluido presenta una resistencia al movimiento, conforme continúa dicho esfuerzo el fluido tiende a deformarse. Posteriormente fluye y su velocidad aumenta conforme aumenta el esfuerzo.

La viscosidad se representa por η y sus unidades son (Ns )/m^2

Fluido newtoniano

un fluido es newtoniano si su viscosidad, que es la medida o capacidad de un fluido para resistir el flujo, solo varía como una respuesta a los cambios de temperatura o presión. Un fluido newtoniano tomará la forma que tenga su contenedor. En condiciones de temperatura y presión constantes, la viscosidad de un fluido newtoniano es la constante de proporcionalidad, o la relación entre el esfuerzo cortante que se forma en el fluido para resistir el flujo y la velocidad de corte aplicada al fluido para inducir el mismo.

Fluido no newtoniano

no tiene una viscosidad definida, pues varía con la temperatura y la tensión cortante que se le aplica.

Esfuerzo cortante

resulta de aplicar dos fuerzas paralelamente a una superficie y en sentido contrario. De esta forma se puede dividir a un objeto en dos partes, haciendo que las secciones deslicen una sobre otra.

El esfuerzo cortante se denota con la letra griega τ y se calcula como el cociente entre la magnitud de la fuerza aplicada F y el área A de la superficie sobre la cual actúa:

τ_promedio=F/A

Es el que produce una fuerza promedio sobre la superficie en cuestión, ya que la fuerza no actúa sobre un punto único de la superficie, sino distribuida sobre toda ella y no de manera uniforme. Sin embargo, la distribución puede representarse mediante una fuerza resultante actuando sobre un punto en particular. Las dimensiones del esfuerzo cortante son de fuerza sobre superficie. En unidades del sistema internacional corresponden a newton/metro cuadrado, unidad denominada Pascal.

Ley de la viscosidad de newton

Las capas del fluido próximas a una placa sólida fija tienen velocidades más lentas que las alejadas debido a los procesos disipativos que se generan. Parte de la energía cinética que poseen las capas se transforma en calor. Vamos a representar el comportamiento de un fluido, que se encuentra contenido entre dos grandes láminas planas y paralelas, de área A, que están separadas entre sí por una distancia pequeña “y” y si

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