1.7 Viscosidad cinematica

1.7 VISCOSIDAD CINEMÁTICA: En hidrodinámica intervienen junto con las fuerzas debidas a la viscosidad las fuerzas de inercia, que dependen de la densidad. Por eso tiene un significado importante la viscosidad dinámica referida a la densidad, o sea la relación de la viscosidad dinámica a la densidad , que se denomina viscosidad cinemática.

TABLA 1 PROPIEDADES DEL AIRE SECO A 1,01325 BAR (TABLA 2-1) Temperatura

Viscosidad dinámica

Viscosidad cinemática

0 10 20 30 40 50 60 80 100 200 300 400 500

⁄ 17,16 17,68 18,19 18,67 19,15 19,62 20,08 20,98 21,85 25,87 29,60 33,00 36,20

⁄ 13,28 14,18 15,10 16,03 16,98 17,94 18,92 20,92 23,04 34,65 48,00 62,90 79,20

Ecuación de dimensiones [ ] Unidad:

[ ] [ ]

SI

En la práctica se ha utilizado mucho más el

⁄ , en honor de Stokes.

También se ha utilizado mucho el centiStoke (cSt), El St y el cSt son submúltiplos de la unidad coherente del SI y pueden seguir empleándose, aunque no se utilicen los mismos nombres:

La viscosidad dinámica de los fluidos varía mucho con la temperatura, aumentando con la temperatura en los gases y disminuyendo en los líquidos; pero en unos y otros prácticamente es independiente de la presión. Por el contrario, la viscosidad cinemática de los gases varía mucho

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con la presión y la temperatura mientras que la de los líquidos prácticamente solo varía con la temperatura. TABLA 2 DENSIDAD, VISCOSIDAD DINAMICA Y CINEMATICA DEL AGUA EN FUNCION DE LA TEMPERATURA

Temperatura

Densidad ⁄

Viscosidad dinámica (

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 150 200 250 300

2

999,8 999,9 1,000 999,9 999,8 999,7 999,4 999,2 998,9 998,5 998,2 997,7 997,2 996,6 996,1 995,7 994,9 994,2 993,4 992,8 992,2 990,2 988 985,7 983,2 980,6 977,8 974,8 971,8 968,6 965,3 961,8 958,4 916,9 864,6 799,2 712,4

⁄ 178,7 167,1 156,2 146,4 137,6 130,5 122,6 116,1 110,4 105,2 100,2 95,5 91,1 87,2 83,4 79,7 76,4 74,1 70 68 65,3 59,8 54,8 50,5 46,7 43,6 40,4 37,8 35,5 33,4 31,5 29,8 28,2 18,6 13,6 10,9 8,91

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Viscosidad cinemática 1,787 1,671 1,562 1464 1,375 1,307 1,227 1,163 1,106 1,053 1,0038 0,95 0,914 0,875 0,837 0,801 0,768 0,745 0,705 0,685 0,658 0,604 0,554 0,512 0,475 0,443 0,413 0,388 0,365 0,345 0,326 0,310 0,295 0,205 0,161 0,14 0,132

En la tabla 2 pueden verse los valores de y el aire a la presión normal en la tabla 1 y los tabla 3.

para el agua a distintas temperaturas y asimismo para para algunos líquidos industriales más frecuentes en la

Comparando la viscosidad dinámica del agua y del aire en el mismo estado, por ejemplo, a se observan los valores siguientes:

y

TABLA 3 VISCOSIDAD CINEMATICA DE ALGUNOS LIQUIDOS INDUSTRIALES Liquido

⁄

Gasolina corriente Agua dulce Alcohol sin agua Mercurio Petróleo ligero Petróleo pesado Aceite lubricante

18 20 18 20 18 18 20

0,0065 0,0101 0,0133 0,0157 0,2500 1,4000 1,7200

Asimismo, comparando sus viscosidades cinemáticas en el estado anteriormente indicado, se tiene: ⁄ ⁄ Es interesante observar que la viscosidad cinemática del aire en el mismo estado es aproximadamente 15 veces superior a la del agua; aunque la viscosidad dinámica del aire en el mismo estado es más de 55 veces inferior a la del agua.

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