Universidad Nacional ExperimentalSimn RodrguezNcleo Canoabongeniera de !limentos"aboratorio de #peraciones de ngeniera Facilitador: Participantes:ng$ "uis cesar

%a&o' ()*+$ ,r$-igueroa %ara ()$./0$*(1 ,r$ 2orrealba Eliezer *.$/*0$)0) ,r$Ro3as %ariolis (1$4.5$4+/ ,r$ 6onz7lez Elismar (1$54/$)// ,r$ Rodrguez &uleima (($1**$+*/ ,r$ 8errera #riann&()$+.0$)*1IntroduccinEnunprocesoenelcualsedeseatrasladarun9luidoatrav:sdeunatuberaesimportante tomar en cuenta ciertas caractersticas de este 9luido & una de las m7simportantes es su viscosidad' &a ;ue esta a9ecta la velocidad a la ;ue este 9luido puede sertrasladado' la potencia ;ue necesita la bomba para e9ectuar este traba3o & por supuesto eltipo de bomba ;ue se debe utilizar' adem7s del =*1>o 21A( A m @ 2Ab L SAb =*+>b> ";uidos No es posible estimar tericamente las viscosidades para l;uidos con exactitud$ El9enmenodelatrans9erenciademomentopormediodecolisionesmoleculares pareceoscurecerse enl;uidos por e9ectodelos campos de9uerza ;ueinteractanentre lasmol:culas l;uidas apiIadas & mu& cercanas unas a otras$ "as viscosidades de l;uidos son a9ectadas dr7sticamente por la temperatura$ Estadependencia de la temperatura absoluta se representa bien mediante la ecuacin empricaB m @ !Kexp=,A2> =*5>El e9ectodelatemperaturasobrelaviscosidaddeunl;uidoes notablementedi9erente del e9ecto sobre un gasJ mientras en este ltimo caso el coe9iciente aumenta con latemperatura' las viscosidades de los l;uidos disminu&en invariablemente de maneramarcada al elevarse la temperatura$ Se 9rente a *A2 seta una lnea recta$ Se pens en otro tiempo ;ue la variacin de la9luidez con la temperatura resultara m7s 9undamental ;ue la del coe9iciente de viscosidadJpero el uso de una expresin exponencial 6ases "a viscosidad de los gases es esencialmente independiente de la presin entre unoscuantos cent:simos de una atms9era & unas cuantas atms9eras$ Sin embargo' la viscosidada altas presiones aumenta con la presin =o densidad>$b> ";uidos "as viscosidades delama&oradelos l;uidos nosona9ectadas por presionesmoderadas pero se $ "atemperaturaeslavariablem7simportanteporlo;uelaconsideraremos primero$ Se dispone de excelentes ecuaciones empricas para la viscosidadcomo una 9uncin de la temperatura$ (&ADOS DE VISCOCIDAD SAE "a sociedad de ingenieros automotrices =S!E> ' +)NC' 5)NC' /)NC$ Se debe asegurar ;ue al penetrar la es9era en el 9luido no produzca burbu3as ;uea9ecten el resultado del experimento$ Clculos t,picos"a viscosidad ;ue se va a $2 D @ constante de la es9era a utilizar @ )$)45+*1 * @ densidad de la es9era = grAcmS> @ ($(11 gr$AcmS ( @ densidad del 9luido @ )$05 grAcmS2 @ tiempo de cada de la es9era$ Anlisis e interpretacin de los resultados Con los datos obtenidos de tiempo se calcula el valor de la viscosidad para cada unade las temperaturas$ Realizar una gr79ica de viscosidad vs$ 2emperatura$Cuadro de recoleccin de datosCuadro -.: El a/ua Cuadro -0: solucin a*ucarada Cuadro - 1: Determinacin de la 2iscosidad del a/ua Tiempo Temperatura0"34 min130".3min0"35min ."63min43."45min."43min."03minTemperaturas Peso 2acio del picnmetro2acio Peso con a/ua 13 17"0./ 57"3.3/43 17"0./ 58"343/63 17"0./ 56"13./Temperaturas Peso 2acio del picnmetro2acio Peso con a/ua 13 17"0./ 57"3.3/43 17"0./ 58"343/63 17"0./ 56"13./Temperaturas Peso 2acio del picnmetro2acio Peso con a/ua 13 17"0./ 93"95/43 17"0./ 59"7.8/63 17"0./ 59"1893/63 ."06min.".6min Cuadro-4: Determinacin de la 2iscosidad de la solucin a*ucarada Tiempo Temperatura6"65min136"13min6"43min 4".3min434"0.min4".6min4"31min634"33min1"93min Cuadro - 6: propiedades del a/uaTemperatura (C)Viscosidad (Pa.s)Densidad (kg/m3)Tiempo (s)K ()pa.m3/kgTemperatura (C) 792! 99"7 2#!#39#$#%%!$Temperatura (C) 792! 99"7 2$#37%9&2%7!Temperatura (C) 792! 99"7 2#%#3%2&7!7Temperatura (C) &"% 9922 $"#!!2$$"$&"Temperatura (C) &"% 9922 $!%#!!%#%9&9!Temperatura (C) &"% 9922 $! #!73&9!%2Temperatura (C) """$ 9%%$ $2 #!&%$"!37Temperatura (C) """$ 9%%$ $2"#!!9!2%$9&Temperatura (C) """$ 9%%$ $$"#!%%"#%9#%Le:enda"%asa total ;p" picnmetro lleno- p picnmetro 2acioDensidad ; masa total< 2olumen Cuadro -8: propiedades de la solucin a*ucarada Temperatura K (pa.m3/kg)Densidad (kg/m3) Tiempo (s)Viscosidad ' (pa.s)' (cp)3# #39#$#%%!$ $#7!2 ""% 233%32&!37233%32&!373# #37%9&2%7! $#7!2 "3 2$"7"3!$722$"7"3!$723# #3%2&7!7 $#7!2 "! 22$93793#"22$93793#"!# #!!2$$"$&" $#"# !$ $9#33#"7%"$9#33#"7%"!# #!!%#%9&9! $#"# !2$ $9%#7%#!92$9%#7%#!92!# #!73&9!%2 $#"# !$" 2#&!$2"$7%2#&!$2"$7%"# #!&%$"!37 $#!3 !#3 $9&77%%"%2$9&77%%"%2"# #!!9!2%$9& $#!3 ! $%7"#$!!3!$%7"#$!!3!"# #!%%"#%9#% $#!3 39 $9%7$#7&%"$9%7$#7&%"Le:enda"%asa total ;p" picnmetro lleno- p picnmetro 2acioDensidad ; masa total< 2olumen Cuadro -7" %edia de la solucin A*ucaradaT Densidad (kg/m3) (o). a*ucarada+edia K (3# C) #%9&+edia K (!# C) $#!%$#3$32+edia K ("# C) $#%#!$%%&9Viscosidad de) aguaTemperatura792! 3#&"% !#"""$ "#3# ###$#7!7 ###2"#7&333# ###$#7!7 ###2!99!3# ###$#7!7 ###2!7!7!# ###$#" ###2!"!# ###$#" ###2!!&&&7!# ###$#" ###2!3&&&7"# ###$#! ###2!2&&&7"# ###$#! ###2#%"# ###$#! ###2#%(ra=ica -." Lo/aritmo de la 2iscosidad (ra=ica - 0" Viscosidad del l,+uido en =uncin de la temperatura )og ' $/T&3!99!#279 ##33333333&2972&"$!! ##2"&2%%"!#&!% ##2Discusin de resultadosEn la presente experiencia'realizada con una solucin azucarada al ()T de concentracin'se aplicaron distintos m:todos para el c7lculo de las propiedades de lamuestra problemas'evaluados por triplicado a distintas temperaturas$ +edia ' T"2#9!%9$&& 3#!72#%#27!3 !#!&"79&&3&! "#Enlosresultadosobtenidosseaprecio;ueamedida;ueaumentalatemperaturalasolubilidad aumenta & por ende la densidad de dic$%ec7nica de -luidos !plicada$ Editorial Frentice Q 8all8ispanoamericana' S$!$ + edicin$ %:xico$