Cómo calcular la viscosidad

Escrito por timothy banas | Traducido por mariana nonino
Cómo calcular la viscosidad

Una bola de metal pequeña es ideal para la medición de la viscosidad.

golden shiny ball with constellations image by Svetoslav Iliev from Fotolia.com

La viscosidad del líquido es una medida de la fricción interna de la sustancia. Los líquidos con alta viscosidad fluyen lentamente, mientras que el flujo de los líquidos de baja viscosidad fluyen rápidamente. La lava tiene una viscosidad relativamente alta, mientras que el agua tiene una relativamente baja. Se puede medir la viscosidad midiendo la velocidad de una esfera a medida que cae por el líquido. La velocidad de la esfera, en combinación con las densidades relativas de la esfera y el líquido, se puede utilizar para calcular la viscosidad.

Nivel de dificultad:
Moderadamente fácil

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Necesitarás

  • Balanza
  • Metro de madera
  • Probeta grande
  • bolas pequeñas de metal
  • Marcador
  • Cronómetro

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Instrucciones

    Cálculo de densidad de las bolas de metal

  1. 1

    Mide la masa de las bolas de metal, utilizando tu balanza. Por ejemplo, supongamos que la masa de bolas es de 0,1 kilogramos (kg).

  2. 2

    Calcula el volumen de la bola midiendo su radio y usando este valor en la ecuación para el volumen de una esfera. Supongamos que la bola tiene un radio de 0,01 metros (m). El volumen sería: Volumen = 4/3 x pi x (0,01 m) ^3 = 0,00000419 m^3

  3. 3

    Calcula la densidad de la bola dividiendo su masa por el volumen. La densidad en el ejemplo sería: Densidad = 0,1 kg / 0,00000419 m ^3= 23866 kg m ^ 3

    Cálculo de la densidad del líquido

  1. 1

    Mide la masa de la probeta cuando está vacía. A continuación, mide la masa de la probeta graduada con 100 mililitros (ml) de líquido en su interior. Supongamos que el cilindro vacío tenía una masa de 0,2 kg y con su masa de fluido es de 0,45 kg.

  2. 2

    Determina la masa del fluido restandole la masa del cilindro vacío a la masa del cilindro con el fluido. En el ejemplo: Masa del líquido = 0,45 kg - 0,2 kg = 0,25 kg

  3. 3

    Determina la densidad del fluido dividiendo su masa por su volumen. Por ejemplo: Densidad del fluido = 0,25 kg / 100 ml = 0,0025 kg / ml = 0,0025 kg/cm^3 * = 2500 kg/m^3 *1 ml es igual a 1 cm ^3 **Hay 1.000.000 centímetros cúbicos en 1 metro cúbico

    La medición de la viscosidad del líquido

  1. 1

    Llena la probeta con el líquido de modo que quede a aproximadamente 2 cm de la parte superior del cilindro. Usa su marcador para hacer una marca de 2 cm por debajo de la superficie del líquido. Haz otra marca 2 cm desde la parte inferior del cilindro.

  2. 2

    Mide la distancia entre las dos marcas en el cilindro graduado. Supongamos que la distancia es de 0,3 m.

  3. 3

    Coloca la bola en la superficie del líquido y utiliza el cronómetro para medir el tiempo que tarda en caer de la primera marca a la segunda. Supongamos que le llevó 6 segundos.

  4. 4

    Calcula la velocidad de la bola dividiendo la distancia que por el tiempo que le tomó. En el ejemplo: velocidad = 0,3 m / 6 s = 0,05 m / s

  5. 5

    Escribe la ecuación para el cálculo de la viscosidad del líquido con los datos que hemos recogido: Viscosidad = (2 x (densidad de la bola - densidad del líquido) x g x a ^ 2) / (9 x v), donde: * g = aceleración debida a la gravedad = 9,8 m / s ^ 2 * a = radio de bola * v = velocidad de la bolas al través de líquido. Coloca tus datos obtenidos en la ecuación para calcular la viscosidad del líquido. En el ejemplo, el cálculo sería el siguiente: viscosidad = (2 x (23.866 - 2.500) x 9,8 x 0,01 ^ 2) / (9 x 0,05) = 93,1 segundos Pascal

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