Primera Practica de Fluidos

8/16/2019 Primera Practica de Fluidos

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE

HONDURAS

Facultad de Ingenieria

Departamento de Ingenieria Civil

Laboratorio de Mecánica de Fluidos.

Practica 1

Nombre del Ensayo: “Propiedades de los Fluidos: Densidad Peso Unitario y

Peso Específico Relativo.”

Ensayo Número 1

Alumnos:

Celso Orlando Rosales Meza. 20112200106

Lorna Napolia Raudales López. 20101001253

Sección: Jueves 1:00pm-3:00pm

Instructor: Luis Gerardo Aguirre Cálix.

Fecha de Desarrollo: Fecha de Entrega:

Jueves 24/09/2015 Jueves 01/10/2015


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Propiedades de los Fluidos: Densidad, Peso Unitario y Peso Específico Relativo.

Datos Obtenidos:

Sustancia Balanza Tradicional Balanza Digital

Masa(m) Volumen(v) Masa(m) Volumen(v)

Agua

Gasolina

Aceite de Castor

Glicerina

Erlenmeyer

Balanza Tradicional

Masa(m)

Volumen(v)

Balanza Digital

Masa(m)

Volumen(v)


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MECANICA DE FLUIDOS

La mecánica de fluidos, es la rama de la mecánica de medios continuos, rama de la física a su vez, que

estudia el movimiento de los fluidos (gases y líquidos) así como las fuerzas que lo provocan. También

estudia las interacciones entre el fluido y el contorno que lo limita.

La mecánica de fluidos se clasifica en:

Estática de fluidos:

Según el investigador John Miller : "La estática de los fluidos estudia las condiciones de equilibrio bajo

las cuales un fluido esta en reposo", sabiendo que para ello se requiere que todos los elementos que lo

forman se muevan a la misma velocidad, es decir que no se desplacen los unos a los otros y por lo tantono halla escurrimiento.

Estática de fluidos o hidrostática aplicada a los líquidos en reposo que tienen como característica

fundamental “la fuerza ejercida sobre cualquier partícula del fluido es la misma en todas las

direcciones.”

https://es.wikipedia.org/wiki/Mec%C3%A1nica_de_medios_continuoshttps://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Gashttps://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttps://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttps://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Gashttps://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Mec%C3%A1nica_de_medios_continuos


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Estática de fluidos o aerostática aplicada a los gases que no están en movimiento.

Dinámica de fluidos:

Para el autor Gareth Williams la dinámica de fluidos se centra principalmente a determinar la fricción

que ofrece el mismo dependiendo del grado de viscosidad del mismo.

Dinámica de fluidos o hidrodinámica (aplicada a los líquidos) Esta rama de la mecánica defluidos se ocupa de las leyes de los fluidos en movimiento.


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Dinámica de fluidos o aerodinámica (aplicada a los gases) estudia las acciones que aparecen

sobre los cuerpos solidos cuando existe un movimiento relativo entre estos y el gas que lo cubre.

Densidad

La densidad es la cantidad de masa por unidad de volumen de una sustancia, sé utiliza la letra ρ (r o)

ρ =m/v

En donde v es el volumen de la sustancia cuya masa es m, las unidades de la densidad son kilogramos

sobre metros cúbicos en el sistema internacional. La ASTM internacional publico varios métodos para

medir la densidad, la cual se obtiene con recipientes que miden volúmenes con precisión, llamados

picnómetros.

Peso especifico

El peso específico, es la cantidad de peso por unidad de volumen de una sustancia, se utiliza la letra ɤ

(gamma).

ɤ =w/v

En donde v es el volumen de la sustancia que tiene el peso w, las unidades del peso específico son

newton sobre metro cubico en el sistema internacional.


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Gravedad especifica

La gravedad específica se puede definir de dos formas:

La gravedad específica: es la razón de la densidad de una sustancia a la densidad del agua a 4ºC.

La gravedad específica: es la razón del peso específico de una sustancia al peso específico del

agua a 4ºC.

Las propiedades de los fluidos varían según la temperatura, en general la densidad disminuye cuando

aumenta la temperatura por tanto también disminuye el peso específico y la gravedad especifica.

Podemos encontrar el peso específico si conocemos su densidad, también podemos encontrar la

densidad a partir de su peso específico, mediante la ecuación que involucra masa con peso.

La gravedad especifica o también llamado peso específico relativo de una sustancia es un número

adimensional que viene dado por la siguiente formula:

S= ɤ fluido / ɤ agua

Tensión superficial

La tensión superficial actúa como una película en la interfaz entre la superficie del agua líquida y el airesobre ella. En forma cuantitativa, la tensión superficial del líquido. Las unidades resultantes son la

fuerza por unidad de longitud, como newton sobre metro, además la capilaridad en un tubo de diámetro

pequeño tomara una forma curvada que depende de la tensión superficial del líquido.

Densidad, Peso Unitario, y Peso específico relativo utilizados en el laboratorio.

Unidades del SI (101Kpa y 25°C)

Fluido Densidad Peso Unitario

Agua 1000 Kg/m 9810 N/m

Gasolina 680Kg/m 6670N/m

Aceite de Castor 960 Kg/m 9420 N/m

Glicerina 1258 Kg/m 12340 N/m


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Porque la Gravedad especifica del agua es igual a 1.

Según las definiciones sobre la gravedad específica, tenemos que: La gravedad especifica es el

cociente de la densidad de una sustancia entre la densidad del agua a 4ºC. la densidad máxima

del agua que se encuentra a una temperatura de 4ºC y a una presión de 1 atm, la conocemos es

1000 Kg/m3

Sabemos que la gravedad específica del agua se define por la siguiente ecuación:

Sg= ɤ/ 1000 Kg/m3 en el SI.Y como la densidad máxima del agua se alcanza a temperatura de 4°C y 1atm de presión, dicha

densidad es igual a 1000 Kg/m3.

Entonces al sustituir la densidad en la ecuación obtenemos que la gravedad específica del aguaes igual a 1.

Como sabemos que la gravedad específica es la razón de la densidad de una sustancia a la

densidad del agua a 4°C, por eso al dividir las dos densidades nos queda el resultado igual a 1.

La temperatura a la hora del ensayo fue de 25°C a las 2:00pm y la presión fue de 894.05pa.

Mientras a condiciones estándar la temperatura es de 25°C y la presión es de 101Kpa.


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Tablas de Resultados:

Balanza Tradicional

Sustancia Agua GasolinaAceite de

CastorGlicerina

mF+E(kg)

mF(kg)

V(m3)

Densidad(kg/m3)

Error de Densidad

Peso Unitario(N/m3)

Error de peso

unitario

Peso EspecíficoRelativo


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Balanza Digital

Sustancia Agua GasolinaAceite de

CastorGlicerina

mF+E(kg)

mF(kg)

V(m3)

Densidad(kg/m3)

Error de DensidadPeso Unitario

(N/m3)

Error de peso

unitario

Peso Específico

Relativo


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Procedimiento Ilustrado:

1.-Primero asegurarse que las balanzas estén calibradas y pesar Erlenmeyer vacío.

2.- Llenar el Erlenmeyer con agua del grifo hasta la marca de 50ml y pesarlo.


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3.- Llenar el Erlenmeyer con gasolina utilizando el embudo, hasta la marca de 50ml y pesarlo en la

balanza.

4.- Llenar el Erlenmeyer con Aceite de castor utilizando el embudo, hasta la marca de 50ml y pesarlo

en la balanza.


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5.- Llenar el Erlenmeyer con Glicerina utilizando el embudo, hasta la marca de 50ml y pesarlo en la

balanza.

6.- Revertir todas las sustancias ligeramente después de pesarlos.


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7.- Lavar y Limpiar todos los Erlenmeyer y guardar el equipo.


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Ilustraciones:

En la siguiente ilustración se observa el equipo completo utilizado en la práctica. De izquierda a derecha

tenemos el frasco de gasolina, la balanza digital, los embudos, los Erlenmeyer de 50ml, la balanza

tradicional (de 3 brazos), el aceite de castor en el frasco de rosca verde, la glicerina en el frasco de rosca

blanca y el papel toalla.

En esta ilustración se observan las diferencias entre los picnómetros y los Erlenmeyer. De izquierda a

derecha tenemos los picnómetros y luego un Erlenmeyer al medio de dos picnómetros.


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En esta ilustración observamos los 4 Erlenmeyer con las sustancias respectivamente de izquierda a

derecha tenemos la glicerina, la gasolina, el agua y el aceite de castor.


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Conclusiones

1.- Podemos concluir que debido a la diferencia entre la temperatura a la hora del ensayo y la

temperatura a condiciones estándar (25°C) es relativamente igual considerando que la temperatura a las

2:00pm era de 25°C y a las 3:00pm era de 24.9°C ; entonces los porcentajes de errores resultantes de los

cálculos realizados para determinar las propiedades de los fluidos fueron bajos a excepción de la

gasolina, la cual en ambas balanzas su cálculo de error fue un tanto muy excedido en comparación con

los demás fluidos tratados. Algunos de los factores para tener estos porcentajes de error en la gasolina

pueden ser la evaporización, algún error instrumental de medición, error de calibración en las balanzas.

2.- Al comparar los resultados de los cálculos realizados (peso específico) con los datos tomados con la

balanza tradicional y la balanza digital podemos concluir que todos las sustancias a excepción de la

glicerina tienen un peso específico relatico menor que el agua.


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Bibliografía.

FUNDAMENTOS BASICOS DE MECANICA DE FLUIDOS.

Williams, Gareth.Tercera Edición Editorial Mc Graw Hill Interamericana

México 1996

LA MECANICA DE FLUIDOS

Muller John.Tercera Edición Editorial CECSA

México 1993

MECANICA DE FLUIDOS

Robert L. Mott.

Sexta edición

Traducción Javier Brito.

http:www.encarta.com/mecánica de fluidos/

http://www.monografias.com/trabajos12/mecflui/mecflui2.shtml
http://www.monografias.com/trabajos12/mecflui/mecflui.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/mecflui/mecflui.shtml

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