CONTENIDOVISCOSIDAD21.INTRODUCCIN22.0BJETIVO23.MARCO TORICO2a)VISCOSIDAD2b)Ley de Stokes. Velocidad lmite:2c)AJUSTE POR MINIMOS CUADRADOS:34.MATERIALES45.DESARROLLO EXPERIMENTAL56.TABLA DE DATOS Y RESULTADOS.5

VISCOSIDAD

1. INTRODUCCIN En el presente trabajo se analiza la viscosidad del aceite de motor con un experimento en la cual incluyen una variante dependiente (tiempo) y una variable dependiente (altura).En esta prctica se ilustra un mtodo para determinar el coeficiente de viscosidad de un lquido. La ecuacin de viscosidad limite dentro de la cual est la ecuacin de velocidad limite.2. 0BJETIVO

Determinar el coeficiente () de viscosidad de un fluido.3. MARCO TORICO

a) VISCOSIDAD: La viscosidad es una medida de la friccin interna del fluido, es decir, caracteriza su resistencia a la deformacin por corte. Las fuerzas viscosas se oponen al movimiento de una porcin del fluido relativo a otra, siendo proporcionales a la razn de deformacin para el caso de un fluido newtoniano. Cuando un cuerpo esfrico cae en un fluido, su movimiento est condicionado por el peso del objeto, la fuerza viscosa y el empuje. Si el flujo es laminar, la fuerza viscosa ejercida sobre una esfera de radio r que se mueve con una rapidez v en un fluido de viscosidad responde a la Ley de Stokes:Fviscosa = 6rvb) Ley de Stokes. Velocidad lmite: Cuando un cuerpo de mueve en el interior de un lquido viscoso, se produce una fuerza resistente sobre el cuerpo, directamente proporcional a su velocidad, a la viscosidad del medio y a un coeficiente que depende de la forma geomtrica del cuerpo.Para un cuerpo esfrico, esta fuerza es:Fviscosa = 6rvSi dejamos caer una esfera en un lquido viscoso, la fuerza que le hace caer es la diferencia entre su peso y el empuje del fluido que le provocar una aceleracin hacia abajo.F =

El aumento de velocidad, produce un incremento de la resistencia debida a la viscosidad, hasta alcanzar un valor que compense el empuje hacia abajo. A partir de este momento, la esfera semueve con una velocidad constante, llamada velocidad lmite. 6r

Por tanto:

H = T = T =

c) AJUSTE POR MINIMOS CUADRADOS: Consiste en someter el sistema a diferentes condiciones, fijando para ello distintos valores de la variable independiente x, y anotando en cada caso el correspondiente valor medido para la variable dependiente y. De este modo se dispone de una serie de puntos (x1,y1), .... (xn,yn) que, representados grficamente, deberan caer sobre una lnea recta. Sin embargo, los errores experimentales siempre presentes hacen que no se hallen perfectamente alineados. El mtodo de mnimos cuadrados determina los valores de los parmetros a y b de la recta que mejor se ajusta a los datos experimentales. Sin detallar el procedimiento, se dar aqu simplemente el resultado:

Donde n es el nmero de medidas y representa la suma de todos los datos que se indican.Los errores en las medidas, se traducirn en errores en los resultados de a y b. Se describe a continuacin un mtodo para calcular estos errores. En principio, el mtodo de mnimos cuadrados asume que, al fijar las condiciones experimentales, los valores yi de la variable independiente se conocen con precisin absoluta (esto generalmente no es as, pero lo aceptamos como esencial en el mtodo). Sin embargo, las mediciones de la variable x, irn afectadas de sus errores correspondientes, si es el valor mximo de todos estos errores, entonces se tiene:

La pendiente de la recta se escribir, y la ordenada en el origen .El coeficiente de correlacin es otro parmetro para el estudio de una distribucin bidimensional, que nos indica el grado de dependencia entre las variables x e y. El coeficiente de correlacin r es un nmero que se obtiene mediante la frmula:

Su valor puede variar entre 1 Y -1Si r = -1 todos los puntos se encuentran sobre la recta existiendo una correlacin que es perfecta e inversa.Si r = 0 no existe ninguna relacin entre las variables.Si r = 1 todos los puntos se encuentran sobre la recta existiendo una correlacin que es perfecta y directa.4. MATERIALES

Un litro de aceite de carro. Vernier. Un vaso de precipitado de 250ml. Cronmetro. Probeta de 100ml. Balanza (sensibilidad de 0.1g.) Regla de 1 metro de longitud. Esfera de acero.

5. DESARROLLO EXPERIMENTAL

Hallamos la densidad del aceite por el mtodo experimental de densidad igual a masa/volumen. Hallamos la densidad de la esfera de igual manera con el mtodo experimental densidad igual a masa/volumen pero en este caso el volumen de la esfera se halla con su frmula, que para ello medimos el dimetro de la esfera y as hallar el radio para luego remplazar en el volumen y hallar su valor. Llenamos la probeta con el aceite para motor de carro. Tomamos la altura que en este caso fue de 28 cm. Tomamos tiempos en que demora desender la esfera par 10 alturas diferentes. Graficamos H vs T y hallamos su ecuacin, que dicha pendiente nos ser til para hallar el coeficiente de viscosidad del aceite.

6. TABLA DE DATOS Y RESULTADOS.

Altura en mts.Tiempo en (s)

10.280m

20.252m

30.224m

40.196m

50.168m

60.140m

70.112m

80.084m

90.056m

100.028m