clase 2 fluidos (1)
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FLUIDOS
UNIVERSIDAD CONTINENTAL
Ing. Enrique Ames Ramírez.
¿Qué es un fluido?• Se llama fluido al
material que se deforma ante la aplicación de un esfuerzo cortante por más mínimo que este fuera.
• Adquiere la forma del recipiente que lo contiene y su movimiento se debe a la movilidad de sus moléculas.
LÍQUIDOS
GASES
Modelo de capas en líquidos, fluidos incompresibles
Los gases como el aire son fluidos compresibles pues su densidad es
variable
La viscosidad de los gases es pequeña a comparación de los
líquidos
Tipos de fluidos
• Aquellos que cumplen con la Ley de Viscosidad de Newton se llaman FLUIDOS NEWTONIANOS. Ej: Todos los gases y la mayoría de líquidos sencillos como el agua y el alcohol etílico.
LEY DE VISCOSIDAD DE NEWTON
Indica que el Esfuerzo cortante (flujo de cantidad de movimiento) es directamente proporcional a la gradiente negativa de la
velocidad local.
Tipos de fluidos
• Aquellos que no cumplen la Ley de Viscosidad de Newton se les llama FLUIDOS NO NEWTONIANOS.
• Son estudiados por la Reología, por ello les dicen fluidos reológicos.
Tipos de fluidos no newtonianos1. Independientes del tiempo o duración del esfuerzo
cortante
Fluido pseudoplástico
Tipos de fluidos no newtonianos2. Dependientes del tiempo o duración del esfuerzo cortante
2.1) FLUIDOS TIXOTRÓPICOS
2.2) FLUIDOS REOPÉCTICO
PULPA DE PAPEL, PIGMENTOS,
FLUIDOS POLIMÉRICOS
LODOS DE AGUAS NEGRAS, MINERALES
CHANCADOS O ROCAS EN AGUA,
GRANOS EN AGUA
FLUIDO PLÁSTICO IDEAL O DE BINGHAM FLUIDO PSEUDOPLÁSTICO O
ADELGAZANTES AL CORTE
SUSPENSIONES DE ALMIDÓN O MICA EN AGUA, ARENAS
MOVEDIZAS
FLUIDO DILATANTEFLUIDO TIXOTRÓPICO
MAYONESA, LODOS DE PERFORACIÓN,
PINTURAS Y TINTAS
FLUIDO REOPÉCTICO
BENTONITA Y YESO EN AGUA, CERÁMICOS Y ARCILLAS EN AGUA
3. Fluidos viscoelásticos. Tienen propiedades de sólidos como la
recuperación elástica después que cesa la acción que deformaba el fluido. Presentan el “Efecto de Weissenberg”. Son los líquidos poliméricos.
CRISTAL LIQUIDO Es una mesofase entre sólido y líquido, la cual presenta
propiedades intermedias entre el sólido cristalino y el líquido propiamente dicho.
SECUENCIA DE FASES EN ORDEN CRECIENTE DE TEMPERATURA
SÓLIDO CRISTALINOSÓLIDO CRISTALINO CRISTAL LIQUIDO ESMÉCTICO
CRISTAL LIQUIDO ESMÉCTICO
CRISTAL LIQUIDO NEMÁTICO
CRISTAL LIQUIDO NEMÁTICO LIQUIDO ISÓTROPOLIQUIDO ISÓTROPO
MO
DEL
OS
MO
LECU
LARE
SM
OD
ELO
S M
OLE
CULA
RES
ASPE
CTO
ASPE
CTO
Los encontramos en los objetos más cotidianos:
CALCULADORAS, RELOJES, JUEGOS ELECTRÓNICOS, ORDENADORES PERSONALES, TELEVISORES, SALPICADEROS DE COCHES… también: en los paneles de información en aeropuertos o estaciones, las ventanas que cambian de traslúcidas a opacas, en fotocopiadoras o en proyectores.
¿Qué es viscosidad?
• Es la propiedad que tiene un fluido por la cual se resiste a la deformación del esfuerzo cortante. La magnitud medida es el coeficiente de viscosidad.
VISCOSIDAD
• La viscosidad es la resistencia que presenta un fluido para fluir.
¿DE DÓNDE SE OBTIENE LA VISCOSIDAD?
UNIDADES DE LA VISCOSIDAD
Centipoise
31 10cp p
Kg/ms en el SITambién g/cms
o Poise (P)
VISCOSIDAD DE LA SANGRE
La sangre tiene elementos formes y
plasma; de ellos depende la
viscosidad de sangre.
La relación de hematíes sobre plasma se
llama hematocrito (normal =
45% de hematíes);
VISCOSIDAD DE LA SANGRE
AUMENTOS DE LA VISCOSIDAD DE SANGRE
Viscosímetro de Ostwald
A
enrasesss
Viscosímetro de Stockes
R
H
Viscosímetro de Couette
Viscosímetro de Stormer
Viscosímetro de Saybolt
Viscosidad cinemática (ν)
• Es la relación entre la viscosidad (μ) y la densidad (ρ); para diferenciarla a la viscosidad que vimos anteriormente le llaman viscosidad absoluta o dinámica. UNIDADES: m2/s (SI)
pie2/s cm2/s (llamado Stocke St)