INFORME VISCOSIMETRO ROTACIONAL

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

“UNIVERSIDAD INNOVADORA”

“UN INGENIERO QUIMICO UNA EMPRESA”

CARACTERIZACIÓN DE FLUIDOS NEWTONIANOS Y  CATEDRATICO: ING. VILCA VILCA MORENO Orlando

SEMESTRE: V-A

INTEGRANTE: CAMPOS BLASS FREDY HUAMAN RAMOS WILLIAM LUCAS ROSALES JORGE JONATHAN NUE! HERNANDE! ANGEL RAMOS SIUCE LUIS

FECHA: "#-"$-%$""

HUANCAYO & PERU

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

RESUMEN Un fuido es una sustancia que se deorma continuamente bajo la acción de un esuerzo cortante. En ausencia de éste, no existe deormación. Los fuidos se pueden clasicar en orma general, segn la relación que existe entre el esuerzo cortante aplicado ! la rapidez de deormación resultante. "quellos fuidos donde el esuerzo cortante es directamente proporcional a la rapidez de deormación se denominan fuidos ne#tonianos. La ma!or parte de los fuidos comunes como el agua, el aire, ! la gasolina son pr$cticamente ne#tonianos bajo condiciones normales. El término no ne#toniano se utiliza para clasicar todos los fuidos donde el esuerzo cortante no es directamente proporcional a la rapidez de deormación Los fuidos en los cuales el esuerzo de corte no es directamente proporcional a la relación de deormación son no ne#tonianos. Estrictamente %ablando la denición de un fuido es &$lida solo para materiales que tienen un esuerzo de deormación cero. 'or lo comn, los fuidos no ne#tonianos se clasican con respecto a su comportamiento en el tiempo, es decir, pueden ser dependientes del tiempo o independientes del mismo. (on el )iscos*metro rotacional +rooeld, para la determinación de la &iscosidad de sustancias en estado l*quido. El principio de medida se basa en aplicar una &elocidad de giro constante ! medir la resistencia -par de torsión que orece la muestra al giro del rotor.

/

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL •

0eterminar la &iscosidad del !ogurt a tra&és del &iscos*metro rotacional de +rooeld ! caracterizar el fuido a tra&és de su gr$co

OBJETIVOS ESPECIFICOS •

0ar las caracter*sticas del fuido trabajado a tra&és de un graco

•

0eterminar K , *ndice de consistencia de fuido

•

0eterminar n, *ndice de comportamiento del fuido

FUNDAMENTO TEÓRICO I.

VISCOSIDAD La &iscosidad es la oposición de un fuido  a las deormaciones tangenciales. Un fuido que no tiene &iscosidad se llama fuido ideal, en realidad todos los fuidos conocidos presentan algo de &iscosidad, siendo el modelo de &iscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas aplicaciones. 1a! una amplia selección de medidores de &iscosidad, desde copas de fujo ! copas de inmersión, %asta &iscos*metros rotacionales ! plano2cono. 0e acuerdo con su comportamiento reo lógico, los fuidos pueden clasicarse en ne#tonianos ! no ne#tonianos.

3

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

1.1. LOS FLUIDOS NEWTONIANOS   4on aquellos en los que la relación entre el esuerzo de corte τ ! la &elocidad de deormación "# $" se mantiene

!

!

constante, siendo proporcionalidad6

la

&iscosidad

5

la

constante

de

7 / 4e comportan como fuidos ne#tonianos los gases ! la ma!or*a de los l*quidos sencillos.

1.%. LOS FLUIDOS NO NEWTONIANOS 7 4on en general, aquellos en que la relación entre el esuerzo de corte ! la &elocidad no se mantiene constante. La &iscosidad en estos fuidos &ar*a al modicarse el esuerzo de corte o con el tiempo de aplicación del mismo. Los fuidos no ne#tonianos m$s comunes pueden clasicarse en6 7 PSEUDOPLASTICOS , donde se obser&a que la &iscosidad disminu!e al aplicarse un aumento en el esuerzo de corte. 4u ecuación constituti&a es6

Ejemplos de este tipo de fuidos son emulsiones, asaltos a determinadas temperaturas, pol*meros. 7 DILATANTES, la &iscosidad aumenta a medida que aumenta el esuerzo de corte aplicado. La ecuación constituti&a es,

8

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

+arros, resinas &in*licas son ejemplos de este tipo de fuido no ne#toniano. 7 PLASTICOS DE BING&AM, se comportan como un sólido en condiciones est$ticas requiriendo un esuerzo m*nimo -9  : para comenzar a fuir, comport$ndose como ne#tonianos a &alores superiores de ese esuerzo m*nimo. / 3 0e acuerdo a su comportamiento respecto del tiempo los fuidos no ne#tonianos pueden clasicarse en

7 TI'OTROPICOS( disminu!e la &iscosidad a medida que aumenta el tiempo cuando est$n sometidos a un esuerzo de corte constante. 0entro de este tipo de fuidos encontramos tintas de imprenta, suspensiones arcillosas, coloides. / 3 REOPECTICOS , aqu* la &iscosidad aumenta a medida que transcurre el tiempo a &elocidad de corte constante, como por ejemplo se obser&a en la clara de %ue&o ! la crema batida. 8

II.

VISCOSIMETRO ROTARORIO Los &iscos*metros de rotación emplean la idea de que la uerza requerida para rotar un objeto inmerso en un fuido puede indicar la &iscosidad del fuido. "lgunos de ellos son6 •

El &iscos*metro de ;(up and bob; que uncionan determinando el torque requerido para lograr una cierta rotación. 1a! dos geometr*as cl$sicas en este tipo de <

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

&iscos*metro de rotación, conocidos como sistemas6 =(ouette= o =4earle=. •

•

•

;(ono ! plato; los &iscómetros emplean en cono que se introduce en el fuido a una mu! poca proundidad e contacto con el plato. El viscosímetro Stormer . Es un dispositi&o rotatorio empleado para determinar la &iscosidad de las pinturas, es mu! usado en las industrias de elaboración de pintura. (onsiste en una especie de rotor con paletas tipo paddle que se sumerge en un l*quido ! se pone a girar a 7:: re&oluciones por minuto, se mide la carga del motor para %acer esta operación la &iscosidad se encuentra en unas tablas "4>? 0  en la Le! de Ce#ton de la &iscosidad6  >  U-d&Dd! 4e puede calcular la &iscosidad absoluta o din$mica. Felacionando el esuerzo de corte, el momento, la &elocidad angular ! los radios respecti&os -para un &iscos*metro concéntrico se llega a una expresión que rige para fu*dos ne#tonianos6

G

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

PARTE E'PERIMENTAL I.

EQUIPOS Y MATERIALES )iscos*metro rotacional +rooeld.

 >ermómetro.

 Hogurt IJLKF"M.

)aso de precipitación de 7::: ml.

'robeta de