metodo para determinar la viscosidad de diferentes fluidos a distintas velocidadesFull description
Descripción completa
Descripción: ejercicios de mecanica de luidos
LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOSDescripción completa
Descripción completa
Informe de laboratorioDescripción completa
Facultad de Ingeniería Química Laboratorio de Ingeniería Química I
Viscosidad y viscosímetro de Engler"
“
Integrantes:
Manavi Cordova Tereza F.
Grupo horario: 01 Q
Profesor: Ing. Diaz Cordova Zoila Margarita
Bellavista – Callao, 02 de mayo de 2016
F acul tad de I ngeni ería Quí mi ca
I.
OBJETIVOS
Determinar la viscosidad de una muestra de aceite lubricante. Mostrar la variación de la viscosidad de un fluido liquido con el cambio de la temperatura.
II.
MARCO TEÓRICO
Viscosidad Es la propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza. Los fluidos de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fluir; los fluidos de baja viscosidad fluyen con facilidad. La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina su viscosidad, que se mide con un recipiente (viscosímetro) que tiene un orificio de tamaño conocido en el fondo. La velocidad con la que el fluido sale por el orificio es una medida de su viscosidad.
Viscosidad dinámica Llamada también viscosidad absoluta, es medida por el tiempo que tarda el liquido en fluir a través de un tubo capilar a una determinada temperatura. Sus unidades son el poise o centipoise, siendo muy utilizada a fines practicos. 1 poise = 100 centipoise = 1 g/(cm.s) = 0.1 Pa.s 1 centipoise = 1 mPa.s
Viscosidad cinematica Es el tiempo requerido para que una cantidad fija de un fluido fluya a través de un tubo capilar bajo la fuerza de gravedad. Matemáticamente se expresa como el cociente de la viscosidad dinámica y la densidad de un fluido, ambos a la misma temperatura.
Unidades: m2/s ; pie2/s ; Stokes cm2/s •
L aborator i o de I ngeni er í a Qu í mi ca I
1
F acul tad de I ngeni ería Quí mi ca
Viscosidad aparente Es la viscosidad que puede tener una sustancia en un momento dado, la cual se mide por medio de un instrumento que determina la tasa de cizallamiento (Deformación lateral que se produce por una fuerza externa). Es una función de la velocidad plástica con respecto al punto cedente.
Viscosímetro de engler Medida de viscosidad que expresa el tiempo de flujo de un volumen dado a través de un viscosímetro de engler en relación con el tiempo requerido para el flujo del mismo volumen de agua, en cuyo caso la relación se expresa en grados Engler.
III.
EQUIPOS Y MATERIALES
Materiales:
aceite de carro
glicerina
Vaso precipitado graduado
Dos termometro
Cronometro
Viscosimetro de engler
Viscosimetro rotacional
L aborator i o de I ngeni er í a Qu í mi ca I
2
F acul tad de I ngeni ería Quí mi ca
IV.
PARTE EXPERIMENTAL
Viscosímetro Engler
Nivele el equipo
Llene la taza central con aceite y el recipiente que la circunda con agua. Coloque los termómetros en los dispositivos respectivos.
Lleve al aceite hasta una temperatura de 60°C
Tome el tiempo de vaciado de 200 ml de aceite, cuando se haya alcanzado la temperatura deseada y mantenida constante durante aprox. 5 minutos. Anote en la hoja de cálculos.
Repita el procedimiento, para temperatura del aceite 56°C y 40°C, teniendo en cuenta que la diferencia de temperatura entre el agua y el aceite sean del orden de los 5°C.
Durante el proceso, agite constantemente el agua para uniformizar la temperatura alrededor de la taza de aceite.
Viscosímetro rotacional
Primero se prepara la glicerina, la misma que se utililizará en el viscosímetro rotacional para determinar su viscosidad.
Después se coloca dicha solución en el vaso de precipitación y posteriormente en la base del viscosímetro con el cilíndro móvil sumergido en la mezcla.
Se colocan pesas en un portapesas al extremo de un sistema de cuerda y poleas para accionar al cilindro móvil.
Con al ayuda del cronómetro, se toma los tiempos de caída de una altura de caída previamente establecida; de las masas de prueba utilizadas en el paso anterior.
Se termina por tomar las medidas importantes del aparato como los diámetros de sus componentes y la altura del cilindro móvil sumergido en la mezcla.
L aborator i o de I ngeni er í a Qu í mi ca I
3
F acul tad de I ngeni ería Quí mi ca
V.
CALCULOS
Viscosímetro de Engler
Descripción
Cantidad/valor
unidad
Temperatura
20
°C
t vaciado
52
s
Agua
Grado Engler T aceite (°C)
t vaciado (s)
E° =
Viscosidad
cinemática
SAE
61
258
4.962
3.500E-05
10
56
411
7.904
5.698E-05
30
40
570
10.962
7.955E-05
40
Viscosímetro de rotacional
Glicerina T = 25°C Viscosidad dinámica (cp)
porcentaje
96.4
11.9
122.9
25.4
106.4
8.8
usillo
RPM 60
R2 100 100 R3 86.3
4.2
76.3
1.9
60 60 R4
90.6
3.8
L aborator i o de I ngeni er í a Qu í mi ca I
100
4
F acul tad de I ngeni ería Quí mi ca
VI.
CONCLUSIONES
Se pudo comprobar que ha baja temperatura el aceite lubricante no puede fluir, mientras a medida que se calentaba más su viscosidad dinámica disminuía y por ende este fluía con más facilidad.
VII. RECOMENDACIONES
Es necesario tener cuidado al momento de vaciar los líquidos, porque podríamos ocasionar un % de error mayor.
El orden y la limpieza es muy importante para no mezclar los líquidos en un descuido.
VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS •
Potter Merle Mecánica de fluidos, 3era edición.
•
Introducción a la mecánica de fluidos Bonifacio Fernández L., 2da edición