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VISCOSIDAD Y TENSION SUPERFICIAL
Viscosidad
La viscosidad es una caracterstica de los fluidos en movimiento,
que muestra una tendencia de oposicin hacia su flujo ante la
aplicacin de una fuerza. Cuanta ms resistencia oponen los lquidos a
fluir, ms viscosidad poseen.
Los materiales viscosos tienen la caracterstica de ser
pegajosos, como los aceites o la miel. Si se vuelcan, no se
derraman fcilmente, sino que se pegotean.
Todos los flujos presentan algo de viscosidad.
Los fluidos con menor viscosidad (casi ideal) son los gases.
INTRUMENTOS DE MEDICION PARA LA VISCOSIDAD
VISCOSIMETROS CAPILARES
Estos modelos tienen forma de tubo U, as tenemos el viscosmetro
de Oswald, el viscosmetro de Cannon-Fenske y el biscosimetro de
Ubbelohde.
En este tipo de viscosmetros un fluido es obligado a pasar a
travs de un tubo observndose una distribucin de velocidades en el
tubo de tipo parablico.
En este tipo de viscosmetros la viscosidad se mide a partir del
flujo medio y la presin aplicada. La ecuacin bsica es la ecuacin de
Hagen-Poiseuille, donde:
es la viscosidad del fluido
P es la cada de presin a lo largo del capilar
r es el radio del capilar
L la longitud del capilar
V el volumen de fluido que ha circulado en un tiempo t:
=4 r P t
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8 V L
Viscosmetros de pistn o de extrusin.
Los viscosmetros de este tipo se usan principalmente para medir
la viscosidad de materiales muy viscosos.
En estos viscosmetros un depsito se conecta a un capilar y el
fluido a estudiar se extruye a travs del capilar por medio de un
pistn.
La viscosidad puede ser calculada a partir del caudal volumtrico
y de la prdida de carga a lo largo del capilar.
VISCOSMETROS DE CUERPO MVIL.
En los viscosmetros de cuerpo mvil la movilidad de una esfera,
burbuja, disco, etc., en el fluido da el valor de la viscosidad del
fluido.
Los viscosmetros ms conocidos son los de cada de esferas, los
cuales se basan en la ley de Stokes, que relaciona la viscosidad de
un fluido con la velocidad de cada de la esfera a travs de la
ecuacin:
n = 2r^2 g(ds-dl)
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9v
donde r y ds son respectivamente el radio y la densidad de la
esfera, dl es la densidad del lquido y v velocidad de cada.
VISCOSMETROS ROTACIONALES
Los viscosmetros rotacionales constan bsicamente de dos partes
que se encuentran separadas por el fluido a estudiar. Dichas partes
pueden ser dos cilindros, dos superficies paralelas, una superficie
y un cono de pequeo ngulo, un rotor en el interior de un cilindro,
etc.
El movimiento de una de estas partes provoca la aparicin de un
gradiente de velocidades a lo largo del fluido. Para determinar la
viscosidad del fluido se mide el esfuerzo necesario para producir
una determinada velocidad angular.
