INGENIERIA INDUSTRIAL LABORATORIO DE PROCESOS Y MATERIALES PRÁCTICA Nº 5 1. TITUL TULO:
VISCO SCOSID SIDAD,
VISCO SCOSÍMETR ETRO
TIP TIPO
ORIFICIO
Y
BROOKFIELD 2. OB OBJJETIV ETIVOS OS 2.1.
Famili amiliari arizar zar al estudi estudiant ante e con con algun algunos os de los instru instrumen mentos tos de
medición de viscosidad utilizados en la industria. 2.2.
Aprender a manejar y calibrar algunos instrumentos usados para la
medida de viscosidad en líquidos. 2.. Aplic licar el manej anejo o de unid unida ades de medid edida a en los los sist sistem ema as
internacional, inglés y sexagesimal; dierenciar magnitudes ísicas y apr aprende enderr a anal analiz izar ar las las unid unidad ades es de medi medida da en las las die dierrente entess ecuaciones aplicadas. . SUST SUSTEN ENT TACI!N ACI!N TE!RI TE!RICA CA .1. Viscosidad.
!a viscosidad de un "uido de#nida por $e%ton es la resistencia que orece el "uido al movimiento entre dos placas paralelas separadas por una distancia, una de ellas #ja y la otra móvil que se mueve con una unidad de velo veloci cida dad d de#n de#nid ida. a. !a visc viscos osid idad ad es ric ricci cion onal al y es debi debida da a la transerencia de los momentos desde una capa de líquido en movimiento a la siguiente.
LABORATORIOS " UAO &r'ctica $( ). *iscosidad, viscosímetro tipo ori#cio y +roo#eld Agosto de -/
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!a viscosidad de un "uido puede verse aectada por0
!as variaciones internas de su composición y estructura, determinadas por su origen y su proceso.
!as condiciones externas, tales como la temperatura y la presión que pueden in"uir sobre las uerzas moleculares.
!a temperatura es el actor que m's la aecta. Así cuando la temperatura aumenta, la viscosidad disminuye y el "uido presenta un mejor estado de "uidez. &or el contrario, si la temperatura disminuye, la viscosidad aumenta y el "uido se vuelve menos r'pido.
!a consistencia es el grado de deormación que presentan los "uidos cuando se les somete a esuerzo constante. =F/A V/e
µ1viscosidad
F1 esuerzo cortante A1 Area *1 *elocidad cortante e1 espesor capa del "uido
!a viscosidad es la principal característica de la mayoría de los productos lubricantes. 2i la viscosidad es demasiado baja el #lm lubricante no soporta las cargas entre las piezas y desaparece del medio sin cumplir su objetivo de evitar el contacto metal3metal. 2i la viscosidad es demasiado alta el lubricante no es capaz de llegar a todos los intersticios en donde es requerido. Al ser alta la viscosidad es necesaria mayor uerza para mover el lubricante originando de esta manera mayor desgaste en la bomba de aceite, adem's de no llegar a lubricar r'pidamente en el arranque en río. 3.2 Viscosidad Absoluta o Dinámica.
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2e de#ne como la relación entre la tensión o esuerzo constante τ y el gradiente de velocidad con respecto a la distancia recorrida por el "uido,
∂v ∂ y . 4sta viscosidad se representa por µ µ
=
τ
∂v ∂ y
!as unidades de esta viscosidad son0 2istema c.g.s0 &oise 5&6 o centipoise 5c&6 2istema 7nternacional0 &a.seg 2istema 7ngles0
lb pie. seg
3.3 Viscosidad Cinemática.
4s el cociente entre la viscosidad din'mica o absoluta y la densidad absoluta o especi#ca del "uido. 4sta viscosidad se representa por ν . ν
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8 &oise 58&6 1
1 g
cm • s
8 &a.s 1 8: c&
8 &oise 58p6 1 .ermómetro 5> ≥ 88(96.
+alanza.
&robeta de ) ml.
&robeta de -) ml.
9ronómetro.
Hec=ero.
Dierentes tipos de muestras.
5. PROCEDIMIENTO Viscos#metro de +ri%cio
).8 Determine la densidad de la sustancia I8. LABORATORIOS " UAO &r'ctica $( ). *iscosidad, viscosímetro tipo ori#cio y +roo#eld Agosto de -/
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).- Hida / ml de agua, determine su temperatura ambiente; agregue todo el volumen en la copa, teniendo precaución de taponar el ori#cio inerior. ).: 9ronometre el tiempo de vaciado )./ ?epita el procedimiento ).- y cronometre el tiempo de vaciado. ).) Hida / ml de la sustancia I8, determine su temperatura; agregue todo el volumen en la copa, teniendo precaución de taponar el ori#cio inerior. ). 9ronometre el tiempo de vaciado. ).< ?epita el paso ).) y cronometre el tiempo de vaciado. Viscos#metro )roo*%eld Análogo
).J 9alibre el viscosímetro ).K 4scoja las r.p.m. y el nmero de aguja a trabajar. ).8 Cbique la sustancia I8 en el viscosímetro, =aciendo coincidir el centro de ella con la punta de la aguja. +aje lentamente la aguja =asta la marca. ).88 4ncienda el aparato y espere cinco 5)6 vueltas =asta que la aguja se estabilice. ).8- Aprete el clutc= cada vez que pase la aguja por el visor para tomar la lectura. ).8: >ome cuatro lecturas. ).8/ ?epita los pasos anteriores 5).J a ).8:6 para la sustancia I8 a las temperaturas de :), /), )), ) y para la muestra I8. Analice
tendencias e investigue por qué esta variable in"uye sobre la viscosidad. iempo de vaciado a :)E9 V&)/)&'%' B+//76$'
>iempo de vaciado a /)E9 >iempo de vaciado a ))E9 >iempo de vaciado a )E9 >iempo de vaciado a iempo de vaciado a /)E9 >iempo de vaciado a ))E9 >iempo de vaciado a )E9 >iempo de vaciado a
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