PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

Puesto que el estudio de 1a mecánica de fluidos trata típicamente con un fluido en flujo continuo o con una pequeña cantidad de fluido en reposo, es más conveniente relacionar la masa y el peso del fluido con un volumen dado del fluido. Así pues, las propiedades de densidad y de peso específico se definen de la manera siguiente:

DENSIDAD

La densidad es la cantidad de masa por unidad de volumen de una sustancia

Por consiguiente, utilizando la letra griega p para la densida

En donde V es el volumen de la sustancia cuya masa es m. Las unidades de densidad son kilogramos por metro cúbico en el Sistema Internacional (SI) y slugs por pie cúbico en el Sistema Británico de Unidades.

La Sociedad Norteamericana para Pruebas y Materiales (ASTM [American Societv for Testing and Materials]) ha publicado varios métodos estándar de prueba para medir densidad, que describen recipientes cuya capacidad se conoce exactamente, llamados picnómetros. En estas normas se determina la forma apropiada de llenar, manejar, controlar la temperatura y hacer lecturas en estos dispositivos. Dos de ellos son el picnómetro de Bingham y el picnómetro bícapilar de Lipkin.

Las normas también exigen la determinación precisa dc la masa de los fluidos que se encuentran en los picnómetros al 0.1 Mg. más cercano, utilizando una balanza analítica.

PESO ESPECÍFICO

El peso específico es la cantidad de peso por unidad de volumen de una sustancia.

Utilizando la letra griega (gamma) para denotar el peso específico,

En donde V es el volumen de una sustancia que tiene el peso W. Las unidades del peso especifico, son los newtons por metro cúbico (N/m3) en el SI y libras por pie cúbico (lb/pie3) en el Sistema Británico de Unidades.

GRAVEDAD ESPECIFICA

La gravedad especifica es el cociente de la densidad de una sustancia entre la densidad del agua a 4 °C, o, es el cociente del peso especifico de una sustancia entre el peso especifico del agua a 4 °C.

Estas definiciones de la gravedad especifica se pueden expresar de manera matemática como:

En donde el subíndice s se refiere a la sustancia cuya gravedad especifica se esta determinando y el subíndice w se refiere al agua.

La definición matemática de gravedad especifica se puede escribir como:

Esta definición es valida, independientemente de la temperatura a la que se determina la gravedad especifica.

Sin embargo, las propiedades de los fluidos varían con la temperatura. En general cuando la densidad diminuye, aumenta la temperatura.

RELACION ENTRE DENSIDAD Y PESO ESPECIFICO

Se encuentra muy a menudo que el peso especifico de una sustancia cuando se conoce su densidad y viceversa. La conversión de uno a otra se puede efectuar mediante la siguiente ecuación

En la que g es la aceleración debida a la gravedad. La definición de peso especifico es:

Al multiplicar por g tanto el numerador como el denominador de esta ecuación obtenemos:

pero m = w / g por consiguiente tenemos:

puesto que p = m / v, obtenemos:

OBJETIVOS

• Determinar las propiedades físicas, Densidad, Peso especifico y gravedad especifica a un liquido utilizando diferentes métodos.

• Comprobar que la densidad de un fluido está relacionada directamente con su masa

• Comprobar que el peso especifico de un fluido esta relacionado directamente con la densidad.

• Adquirir destreza en el uso de los instrumentos y equipos de laboratorio.

• Aprender que con métodos sencillos de laboratorio podemos averiguar propiedades de los fluidos

INTRODUCCION

La realización del laboratorio es la parte del curso de Mecánica de fluidos, que sirve para confirmar los conceptos teóricos desarrollados en clase, con el comportamiento real de los fenómenos físicos; para luego aplicar con confianza los conceptos teóricos en el estudio de manejo de fluidos en diferentes campos de la Ingeniería.

ELEMENTOS UTILIZADOS

• Calibrador

• Picnómetro

• Dos tipos de fluidos

• Pipeta

• Beaker

• Densímetro o hidrómetro

• Balanza

• Termómetro

• Recipiente Eureka Can

• Sólidos en hierro

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS

PRESENTADO POR

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

SANTA FE DE BOGOTA, SEPTIEMBRE DEL 2000

CONCLUSIONES

• Teniendo en cuenta que la forma como tomamos talvez no sea perfecta por lo tanto las medidas no fueron exactas, que factores como la temperatura, humedad del lugar donde se hicieron las pruebas tienen que ver con los resultados dados podemos decir que el factor de error es mínimo puesto que los valores obtenidos se parecen o se aproximan mucho a los valores que nos dan los textos.

METODO DE EUREKA CAN

FIGURA	VOL (CM^3)	VOL (m^3)	PESO (grf)	PESO (N)	PESO ESPECIFICO(N/m^3)	DENSIDAD (Kg/m^3)
	18.57	1.857E-5	19.1	0.1873	10086.53	1028.18
	16.51	1.651E-5	16.6	0.1627	9860.1	1005.1
	12.7	1.27E-5	13.1	0.128	10115.52	1031.1437
	8.89	8.89E-6	8.8	0.086	9707.37	989.534