Viscosidad

Líquidos y fluidos newtonianos. Temperatura. Mecánica de los Fluidos

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UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO

ESCUELA DE INGENIERA DE MANTENIMIENTO MENCION INDUSTRIAL

LA VISCOSIDAD

Investigado por:

CIUDAD BOLIVAR, 04 DE OCTUBRE DE 2007

INFORME

LA VISCOSIDAD

La Viscosidad: Es la propiedad de un fluido mediante la cual ofrece resistencia al corte. La viscosidad de un fluido es una propiedad importante en el estudio del flujo de fluidos.

La melaza es un ejemplo de un líquido altamente viscoso mientras que el agua y el aire tienen viscosidades muy pequeñas.

La viscosidad de los fluidos pueden clasificarse como fluido newtonianos y fluidos no newtonianos. En los primeros existe una relación lineal entre la magnitud del esfuerzo cortante aplicado y la rapidez de deformación resultante. En los segundos, es decir, en los fluidos no newtonianos, esa relación no es lineal.

Algunos otros fluidos se comportan de una manera conocida como el plástico que no empiezan a fluir hasta que se haya aplicado un cierto esfuerzo (esfuerzo de cedencia)

La resistencia de un fluido al corte depende de su cohesión y de la tasa de transferencia de momentum molecular. Un líquido, con moléculas mucho más cercanas que un gas, tiene fuerzas cohesivas mayores que la de un gas. Por consiguiente, la cohesión parece ser la causa predominante de la viscosidad en un líquido y puesto que disminuye con la temperatura, la viscosidad también lo hace; caso muy distinto ocurre con los gases , ya que la viscosidad de un gas se incrementa con la temperatura.

Dentro de un fluido siempre existe la transferencia de moléculas a través de cualquier superficie dibujado en él. Cuando una caja se mueve con respecto a otra capa adyacente la transferencia de momentum molecular mueve momentum de un lado a otro, de tal manera que se genera un esfuerzo cortante aparente que resiste el movimiento relativo y tiende a igualar las velocidades de las dos capas adyacentes de forma análoga a la de la siguiente figura:

A

B

Modelo que ilustra la transferencia de momentum

La medida del movimiento de una capa con respecto a la capa adyacente es du/dy. Un fluido en reposo o en movimiento de tal manera que ninguna capa se mueve con respecto a las capas adyacentes no generará fuerzas cortantes aparentes a pesar de la viscosidad, debido a que du/dy es cero a través del fluido.

Las dimensiones de la viscosidad se determinan utilizando la Ley de viscosidad de Newton, resolviendo para la viscosidad u

u = t donde t = esfuerzo cortante

du/dy= Razón de deformación de corte

du/dy

La Ley de viscosidad de Newton establece que para una tasa dada de deformación angular del fluido el esfuerzo cortante es directamente proporcional a la viscosidad.

El instrumento empleado para medir la viscosidad y algunos otros parámetros de flujo de un fluido es el viscómetro o viscosímetro.

Bibliografía

MUNSON- YOUNG - OKIISHI. Fundamentos de Mecánica de los Fluidos. Editorial LIMUSA, S.A.. México. 1999.

STREETER- WYLIE- BEDFORD. Mecánico de Fluidos. Colombia. 1999