Propiedades Fluidos.pptx

El estudio de la mecánica de fluidos puede ayudarnos tanto para comprender la complejidad del medio natural, como para mejorar el mundo que hemos creado. Si bien la mecánica de fluidos está siempre presente en nuestra vida cotidiana, lo que nos falta conocer es como se expresa esta información en términos cuantitativos, o la manera en que se diseñan sistemas con base en este conocimiento, mismos que se utilizaran para otros fines.  Los fluidos, como todos los materiales, tienen propiedades físicas que permiten caracterizar y cuantificar su comportamiento así como distinguirlos de otros. 

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Conocer las propiedades de los fluidos y sus aplicaciones

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Determinar las propiedades físicas, Densidad, Peso específico y gravedad específica a un líquido utilizando diferentes métodos.

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Conocer mediante experimentos que el peso específico de un fluido está relacionado directamente con la densidad.

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Aprender que con métodos sencillos de laboratorio podemos averiguar propiedades de los fluidos

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Debemos conocer las propiedades de los fluidos, porque éstos se encuentran en uso en nuestra vida diaria. Las aplicaciones se dan en la hidrostática, hidrodinámica y la teoría de Bernoulli. La hidrostática: Es una rama de la mecánica de fluidos que estudia los líquidos en estado de reposo; es decir; sin que existan fuerzas que alteren su movimiento o posición de un cuerpo. La hidrodinámica: Estudia la dinámica de los líquidos. Considera que el fluido es un líquido incompresible, considera despreciable la pérdida de energía por la viscosidad y supone que el flujo de los líquidos es en régimen estable o estacionario.La hidrodinámica tiene numerosas aplicaciones industriales, como diseño de canales, construcción de puertos y presas, fabricación de barcos, turbinas, etc. Teoría de Bernoulli: Describe el comportamiento de un flujo laminar moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido.

 El

peso específico de una sustancia se define como el peso de una sustancia por unidad de volumen.

 Donde

V es el volumen de una sustancia que tiene peso .  Las unidades del peso específico son en el SI (Sistema Internacional), y en el Sistema Tradicional de Estados Unidos.  Para el agua se utiliza el valor nominal

Con frecuencia se utiliza la gravedad específica para determinar el peso específico o densidad de un fluido (en general un líquido). Se define de dos maneras:  La gravedad especifica es la razón de la densidad de una sustancia a la densidad del agua a 4°C (el agua tiene su mayor densidad precisamente a esa temperatura).  La gravedad específica es la razón del peso específico de una sustancia al peso específico del agua a 4°C. 

Temperatura (°C)

Peso especifico γ (Kn.m3)

Densidad ρ (kg.m3)

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

9.81 9.81 9.81 9.81 9.79 9.78 9.77 9.75 9.73 9.71 9.69 9.67 9.65 9.62 9.59 9.56 9.53 9.50 9.47 9.44 9.40

1000 1000 1000 1000 998 997 996 994 992 990 988 986 984 981 978 975 971 968 965 962 958

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



Es el reciproco de la densidad (ρ). Es decir, es el volumen ocupado por la unidad de masa, no dependen de la cantidad de materia. Ejemplos: dos pedazos de hierro de distinto tamaño tienen diferente peso y volumen pero el peso específico de ambos será igual. Este es independiente de la cantidad de materia que es considerada para calcularlo.

Las unidades del volumen específico son (Sistema Internacional), y Tradicional de Estados Unidos.

en el SI en el Sistema

OBJETIVOS Reconocer las propiedades de los líquidos a través de la experimentación  Diferenciar los líquidos por sus densidades  Aplicar la teoría en la parte experimental  Reconocer que los líquidos más densos siempre se depositan en el fondo del recipiente por su densidad 

MATERIALES:

MATERIALES:

MATERIALES:

PROCEDIMIENTO:

EXPERIMENTACION:

CONCLUSIONES:

Para poder elaborar el presente experimento de la obtención de la gravedad especifica de la piedra, tendremos que calcular en primer lugar el peso específico de la piedra y luego lo dividiremos entre el peso específico del agua a 4°C.

MATERIALES: 

DINAMÓMETRO



CORDON

MATERIALES: 

RECIPIENTE GRADUADO



PIEDRA



AGUA

PROCEDIMIENTO:  Procedemos

a pesar la piedra que nos da 1200 kgf. Sabiendo que 1Kgf = 9,81N ≅ 10N



1N = 0,102Kgf ≅ 0,1Kgf por lo que tenemos que el peso de la piedra es de : 9.81𝑁 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑝𝑖𝑒𝑑𝑟𝑎 = 1200𝑘𝑔𝑓𝑥 = 11772𝑁 1𝑘𝑔𝑓

 Ahora

llenamos el recipiente con agua a 750 mililitros.

 Una

vez lleno el recipiente con 750ml sumergimos la piedra en el recipiente con agua y vemos que el agua asciende hasta 1251ml y luego por diferencia de volúmenes calculamos el volumen de la piedra.



𝑣𝑜𝑙. 𝑝𝑖𝑒𝑑𝑟𝑎 = 1251𝑚𝑙 − 750𝑚𝑙 = 501𝑚𝑙 = 0.501𝑙 = 501𝑥10−6 𝑚3



Por lo tanto obtenemos el peso específico de la piedra 11772𝑁 𝑁 6 𝛾𝑝𝑖𝑒𝑑𝑟𝑎 = = 23.5𝑥10 3 −6 3 501𝑥10 𝑚 𝑚



Tenemos también el peso específico del agua; 𝐾𝑁 𝛾𝑎𝑔𝑢𝑎 = 9.81 3 𝑚



Por último obtenemos la gravedad específica que es adimensional. 6 𝑁 23.5𝑥10 𝛾𝑝𝑖𝑒𝑑𝑟𝑎 3 𝑚 𝑠𝑔 = = = 2395.515 𝐾𝑁 𝛾𝑎𝑔𝑢𝑎 9.81 3 𝑚