Viscosidad de gases.

            Viscosidad de gases

1. INTRODUCCION

Cuando un cuerpo fluido fluye a través de un tubo de condensación o pasa por un estrechamiento, puede fluir tan solo como resultado de la existencia de una fuerza impulsora. La resistencia a fluir, que esta fuerza debe vencer, es una consecuencia de la viscosidad del fluido [1]. Se midió experimentalmente el valor de la viscosidad para distintos gases (He, H2, O2, Ar, N2) a temperatura ambiente y a la presión atmosférica de la ciudad de Popayán, al igual que se determinó el diámetro molecular de cada una de estas especies.  

1. OBJETIVO

• Determinar experimentalmente el valor de la viscosidad y  relacionar este valor con el diámetro molecular y el camino libre medio para distintos gases a temperatura ambiente.

1. RESULTADOS Y ANALISIS

1. Determinación de la viscosidad del aire: haciendo uso de la ecuación (1), se determinó el valor de la viscosidad para el aire, con una temperatura ambiente de 23oC.

[pic 1]             (1)

[pic 2]

1.  Se determinó el valor de K, utilizando  η  y  tab para el aire mediante la ecuación (2)

tab = K η                                            (2)

[pic 3]

1. A continuación se dan los valores de viscosidad para los distintos gases problema usados en el laboratorio, determinados de la siguiente manera:

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

3.4  Determinación de los valores de λ para cada gas problema.

λ = 1,256 (η / P) (RT/M)1/2       (3)

[pic 9]

En este caso  M corresponde al peso molecular del aire seco, cuyo valor es de 28,97 g/mol.

El cálculo de λ para cada uno de los gases problema, se llevó a cabo haciendo uso de la misma ecuación 3, cambiando el valor de M por el peso molecular respectivo y  el valor de η hallado en el literal 3.4. Estos valores se encuentran en la tabla 1.

3.5 Determinación del diámetro molecular σ  para cada gas problema.

      (4)[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

Este mismo cálculo se aplica en la determinación de los valores de σ para los gases problema y se encuentran registrados en la tabla 1.

3.6 determinación de la velocidad cuadrática media

       (5)[pic 14]

Para el aire:

[pic 15]

Tabla 1. Valores experimentales de Viscosidad, trayectoria libre media, diámetro molecular y velocidad cuadrática media para los gases problema.

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