Lab Fisica

CUARTA PRÁCTICA DEL LABORATORIO DE MEDICIONES Y ENSAYOS EN

INGENIERIA MECANICA

MEDICION DE VISCOSIDAD

I. OBJETIVO

Conocer las maneras de medición de viscosidad y tener una referencia relativa de los instrumentos a utilizar

II. INTRODUCCION

En esta experiencia se analizara la viscosidad de un fluido a través de una determinada experimentación. Lo que se quiere analizar es el movimiento interno que consiste en el desplazamiento de un cuerpo dentro de un fluido en estado estacionario, para lo cual utilizaremos el Viscosímetro de caída de bola.

III. FUNDAMENTO TEORICO

1. Definición de Viscosidad

La viscosidad es una propiedad físico-química de los fluidos y representa la resistencia que presentan los fluidos al movimiento. Los fluidos reales muestran una amplia diversificación de resistencia a los esfuerzos cortantes.

2. Instrumentos para la medición de viscosidad

a) Viscosímetro de caída de esfera (de Poiseuille)

Este equipo presenta un tubo de vidrio o plástico que se llena con el fluido cuya viscosidad se quiere determinar y permite obtener la velocidad límite que alcanza la esfera de un material determinado (acero, vidrio, etc.), que se deja caer en su seno. La ecuación de Stokes muestra la viscosidad del fluido en función de la velocidad límite de la esfera,

siendo, ρs, la densidad de la esfera (kg/m3), ρL, la densidad del líquido (kg/m3), r, radio de la esfera (m), Umax, velocidad límite alcanzada por la esfera (m/s).

Esta ecuación es válida siempre y cuando la esfera caiga en régimen laminar con fuerzas viscosas dominantes y el diámetro de ésta sea pequeño comparado con el diámetro del tubo.

Se considera que el ensayo es válido cuando el número de Reynolds sea menor a 0,1,

Faxen modifica el resultado obtenido mediante la expresión anterior para tener en cuenta los efectos perturbadores que pueda tener la pared del tubo de la siguiente manera:

Siendo, μS, viscosidad según Stokes y μF la viscosidad corregida según Faxen.

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