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TABLA DE CONTENIDO Tabla de Contenido........................................... .................1 Introducción........................................ ................................2 Resumen............................................. ..................................3 Principios Teóricos............................................ ..................4 Detalles Experimentales...................................... ................7 Tabla de Datos Experimentales y Resultados...................9 Ejemplo de Càlculos............................................ ................10 Análisis y Discusión de Resultados....................................13 Conclusiones y Recomendaciones..................................... .14

Visci Si Dad 22222

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Fisicoquimica

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TABLA DE CONTENIDO

TABLA DE CONTENIDO

Tabla de Contenido............................................................1

Introduccin........................................................................2

Resumen...............................................................................3

Principios Tericos..............................................................4

Detalles Experimentales......................................................7

Tabla de Datos Experimentales y Resultados...................9

Ejemplo de Clculos............................................................10

Anlisis y Discusin de Resultados....................................13

Conclusiones y Recomendaciones......................................14

Bibliografa..........................................................................15

Apndice...............................................................................16

INTRODUCCIN

La densidad es una propiedad fsica importante de la materia. Es usada comnmente como una manera de categorizar e identificar diferentes materiales. Adems, una adecuada comprensin del concepto de densidad es muy importante para construir barcos y algo tan liviano como los globos de aire caliente. Cuando el aire dentro del globo se calienta, este se expande y su densidad disminuye. El globo adquiere ligereza positiva con respecto al aire fro que lo rodea y flota en el aire. Los barcos grandes tienen una tremenda cantidad de espacio en ellos que est lleno de aire (piense en esto: cabinas, cines, casinos en barcos, etc.). Mientras que el acero es ms denso que el agua, el aire es menos denso. Los barcos de metal pueden flotar porque la densidad total es menor que la densidad del agua en la que flotan. Cuando el casco de un barco se quiebra, como cuando el Titanic choc con un iceberg, el agua se precipita en el barco reemplazando al aire en el casco del barco. Es as que la densidad total del barco cambia cuando el barco se hunde. Este concepto que describe la densidad que cambia es comnmente empleado en otro tipo de barco, el submarino. Un submarino tiene un volumen constante pero puede variar su masa cuando retiene agua en sus tanques de balastro. Cuando el agua en los tanques de balastro, la masa, (y por consiguiente la densidad) del submarino aumenta y el submarino alcanza una ligereza negativa, eso le permite sumergirse en las profundidades del ocano . Al contrario, cuando el agua se sale del tanque de balastro, la densidad del barco baja permitindole salir a la superficie.

La viscosidad sin embargo es la principal caracterstica de la mayora de los productos lubricantes. Es la medida de la fluidez a determinadas temperaturas. Si la viscosidad es demasiado baja el film lubricante no soporta las cargas entre las piezas y desaparece del medio sin cumplir su objetivo de evitar el contacto metal-metal. Si la viscosidad es demasiado alta el lubricante no es capaz de llegar a todos los intersticios en donde es requerido. Al ser alta la viscosidad es necesaria mayor fuerza para mover el lubricante originando de esta manera mayor desgaste en la bomba de aceite, adems de no llegar a lubricar rpidamente en el arranque en fro .

RESUMEN

La Prctica tuvo como objetivo principal la determinacin de la viscosidad y densidad de los lquidos por el Mtodo del viscosmetro Stormer y por el Picnmetro respectivamente.

La experiencia se realiz en las siguientes condiciones: Presin a 756 mmHg, temperatura a 19o C y humedad relativa de 95% y la solucin que se emplea debe mantener la temperatura constante de 25C.

El viscosmetro de Stormer nos permite calcular el nmero de segundos que da 100 revoluciones una hlice en una solucin a un determinado peso. Con los datos Obtenidos, de tiempo y masa se realiza una grafica de (/m vs. t(s). Con los datos de cada 100 revoluciones por el nmero correspondiente de segundos, los valores de K y a que son constantes de la ecuacin de la viscosidad en (cp) y que nos dio como resultados:

k = 0.7005 s-1 m-1 ; a = -7.7175 s Con estos datos ya encontrados obtenemos la viscosidad de la solucin problema empleando la ecuacin de la viscosidad y que nos da como resultado: ( = 683.23 cp En la determinacin de la densidad de la glicerina se us la frmula correspondiente con el criterio de manejo de los pesos del picnmetro con o sin solucin. Obtenemos como densidad experimental: 1.3164g/mL

Con un porcentaje de error del 4.36 % el cual se puede sustentar como un error producido por el manipuleo del picnmetro con la mano lo cual debe de ser mejorada para no obtener errores muy considerables.

Para la viscosidad se utilizan 2 muestras, una como patrn, glicerina pura y la otra como la muestra problema, glicerina en solucin. De la primera obtenemos datos de tiempos a diferentes masas y utilizando la viscosidad terica de la glicerina igual a 954 Cp calculamos dos constantes K y a. Aquello es posible considerando la ecuacin:

ncp = Km(t - a) . . . . . .(1)

n = Kt - Ka

m

Como la ecuacin de una recta y = mx + b

Donde m = K y b = -Ka

Para la densidad, al utilizar el picnmetro, ste se peso y sec antes de llenarlo con agua aqu se obtuvieron: w1 = picnmetro seco

w2 = picnmetro con agua.

Nuevamente fue llevado a la estufa y posteriormente pesado obtenindose un w3 = picnmetro seco; seguidamente fue llenado con la glicerina en solucin y finalmente se pesa obteniendo w4 = picnmetro con glicerina.

Estos datos se reemplazan en la ecuacin:

Get1t1 = w4 - w3

w2 - w1 Finalmente el cuestionario nos muestra diversos mtodos de obtencin de la viscosidad y la importancia de esta.

PRINCIPIOS TERICOS

VISCOSIDADViscosidad, propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo cuando se le aplica una fuerza. Los fluidos de alta viscosidad presentan una cierta resistencia a fluir; los fluidos de baja viscosidad fluyen con facilidad. La fuerza con la que una capa de fluido en movimiento arrastra consigo a las capas adyacentes de fluido determina su viscosidad, que se mide con un recipiente (viscosmetro) que tiene un orificio de tamao conocido en el fondo. La velocidad con la que el fluido sale por el orificio es una medida de su viscosidad.En general, se definen dos tipos de viscosidad.

La viscosidad dinmica se define como

donde INCLUDEPICTURE "http://www.mf-ct.upc.es/roberto/apunts/propfluids/img8.gif" \* MERGEFORMATINET

es la tensin tangencial (se opone al movimiento) y es la direccin normal al movimiento.

La unidad fundamental en el sistema c.g.s. es al poise, definido como

En la prctica, se utiliza en centipoise, que es la centsima parte de un poise.

La viscosidad cinemtica se define como

donde es la densidad del fluido.

La unidad fundamental es el stoke aunque en la practica se utiliza el centistoke (cSt).

Indice de viscosidad.

Como medida de la variacin de la viscosidad de un aceite con la temperatura se defini el llamado ndice de viscosidad, obtenido por comparacin de dos aceites patrn, uno procedente de Pensilvania, de naturaleza parafnica y otro de la costa del Golfo de Mexico, de naturaleza naftnica. Para hallar el ndice de viscosidad de un aceite dado, se toma un aceite de Pensilvania (al que se le da un ndice de 100, que significa que su viscosidad varia poco con la temperatura) y el aceite del Golfo de Mexico (dndole un ndice 0, que significa que la variacin de la viscosidad con la temperatura es mayor) cuyas viscosidades a 210 gF (98 gC) fuesen iguales a la del aceite a examen a dicha temperatura. Despues se determina la viscosidad de los tres aceites a 100 gF (38 gC) y se calcula el cociente

Variacin de la viscosidad con la temperatura.

Existen varias formulas que nos permiten evaluar la variacin de la viscosidad del aceite al cambiar la temperatura. Las mas importantes son:

Poiseuille (1840)

donde ( es la viscosidad dinmica a 0 C.

T es la temperatura en C.

( y ( son coeficientes constantes.

Andrade (1930)

donde A y B son constantes

T es la temperatura absoluta.

DENSIDAD

Densidad Una medida de lo compacto de una sustancia que se obtiene de la masa por unidad volumen

D = m / v

Unidades de densidad comunes incluyen g/ml, g/cm3, y kg/L. Una medida de plomo no es ms pesada que una medida equivalente de espuma, pero s es ms densa.

La densidad es una propiedad intensiva de la materia definida como la relacin de la masa de un objeto dividida por su volumen. La masa es la cantidad de materia contenida en un objeto y comnmente se la mide en unidades de gramos (g). El volumen es la cantidad de espacio ocupado por la cantidad de la materia y es comnmente expresado en centmetros cbicos (cm3) o en milmetros (ml) (un cm3 es igual a 1 ml). Por consiguiente, las unidades comunes usadas para expresar la densidad son gramos por milmetros (g/ml) y gramos por centmetros cbicos (g/cm3). Cuando materias de densidades diferentes entran en contacto, sus densidades determinan cmo se ordenan. Este fenmeno, donde las materias se acomodan de acuerdo a sus densidades se llama superposicin.Un factor que puede afectar la densidad de la materia es la temperatura. Muchos materiales se expanden cuando son calentados. Ya que los materiales que se expanden ocupan un volumen mayor, su densidad disminuye. Este hecho ocurre ms comnmente con gases y algunos lquidos

DETALLES EXPERIMENTALES

Materiales

- Viscosmetro de Stormer (ASTM-D856, tomo29) con pesas de 25 a 500 g

- Vaso de 250 mL

- Termmetro

- Cronmetro

- Picnmetro

- Cocinilla

- Vaso de 100 mL

Reactivos

Muestra patrn de glicerina

Solucin problema de glicerina

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Medicin de la viscosidad de lquidos con el Viscosmetro de Stormer

Compruebe que el Viscosmetro se encuentre en una posicin horizontal fija sobre una mesa, luego llene en un vaso seco 200 mL aproximadamente de la muestra patrn y lleve los a 25C , coloque el vaso en el soporte del equipo y fjelo a una altura tal que la muestra llegue a la marca de la hlice , la cual debe quedar en el centro del vaso de tal manera que no roce ni con las bases ni con las paredes del vaso ,a continuacin coloque las pesas necesarias en el porta pesas , para obtener las revoluciones en un tiempo determinado , en este caso 100 g incluyendo el peso del porta pesas , con el cronometro en la mano libere el freno y simultneamente observe el movimiento del puntero y mida el tiempo necesario para completar 100 revoluciones , repita el procedimiento 3 veces mas a fin de tener un promedio de 4 tiempos, a continuacin coloque las pesas necesarias en el porta pesas , para obtener las revoluciones en un tiempo determinado , ahora con 125,luego con 150 y por ultimo con 175 g incluyendo el peso del porta pesas , con el cronometro en la mano libere el freno y simultneamente observe el movimiento del puntero y mida el tiempo necesario para completar 100 revoluciones , repita el procedimiento 3 veces mas a fin de tener un promedio de 4 tiempos. Repita todo el procedimiento anterior para la solucin problema , en este caso solo requiere un juego de pesas , el cual debe elegir a fin de obtener una lectura de tiempo adecuada .

Determinacin de la densidad de la glicerina mediante el mtodo del Picnmetro

Lave el picnmetro con solucin sulfocrmica o detergente , enjuague con agua de cao y agua destilada y seque en la estufa , deje enfriar el picnmetro, humedecindolo previamente con un papel de filtro hmedo y secndolo con papel seco , pese el picnmetro (W1), luego llene el picnmetro con agua destilada y sumerja en un bao de temperatura de 20 C , teniendo cuidado de llenar completamente el picnmetro hasta el capilar , despus de cinco minutos retire el picnmetro del agua , seque exteriormente y pese (W2) , a continuacin retire el agua del picnmetro squelo en la estufa deje enfriar el picnmetro, humedecindolo previamente con un papel de filtro hmedo y secndolo con papel seco , pese el picnmetro (W3) .ahora llene el picnmetro con glicerina y sumerja en un bao de temperatura de 20C , teniendo cuidado de llenar completamente el picnmetro hasta el capilar , despus de cinco minutos retire el picnmetro del agua , squelo exteriormente y pselo (W4) .

TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES Y RESULTADOS

CONDICIONES EXPERIMENTALES

P(mmHg)756

T(C)19

HR95%

TABLA I

RESULTADOS EXPERIMENTALES

Viscosidad

TABLA II

t-1t-2T(s)

752928.528.75

12522.622.722.65

17519.019.119.05

22516.516.516.5

Para la muestra problema

TABLA III

t-1

10021.1

15017.3

Densidad

W18.8445

W219.2045

W38.8445

W421.4045

TABLA IV

EJEMPLO DE CALCULOS

Sabemos que la viscosidad teorica de la glicerina a una temperatura de 25 C es 954 cp entonces los valores para realizar la grafica son

W(g)(/m (cm-1 s-1)t (s)

7512.7228.75

1257.63222.65

175 5.4519.05

225 4.2416.5

Hallaremos los ( experimental para los diferentes casos con la ecuacin

( =0.7005 cp/ g s m (t - 11.071)W(g)(expt (s)

75931.6428.75

1251018.622.65

175 984.73319.05

225 4864.1716.5

(exp=949.78(cp)

tenemos (teorico=954

% Error = (954-949.78) *100

954

% Error=0.44Para la muestra de solucin de glicerina tenemos :

W(g)t (s)

10021.1

15017.3

Para el clculo de la densidad de la glicerina debe tener en cuenta la densidad del agua a 20 C y a 4 C

T (C)D( g/ cm3)

201.1056

41.0000

La densidad terica de la glicerina a una temperatura de 20 C es 1.2613 g /cm 3 a) con los datos tericos de la ( en cp de la muestra patrn trace una grafica de (/m vs t y determine las constantes K y a . Grficamente podemos hallar la viscosidad utilizando el mtodo de los mnimos cuadrados sabiendo que

m = p XiYi- Xi Yi b= Xi2 Yi - Xi XiYi p Xi2- ( Xi )2 p Xi2- ( Xi )2

donde a es el numero de datos

Reemplazando los datos tenemos :

m =0.7005 b =-7.7175

Entonces la ecuacin de la recta esta dada por Y = m X + b

En la ecuacin para hallar la viscosidad tenemos que

(/m = K t - K a

Entonces decimos que (/m = Y ; K = m ; b / K = a entonces la ecuacin seria

con las datos m =0.7005, a =11.0171

(/m = 0.7005 cp / g s (t - 11.0171)b) usando la ecuacion hallada calcule la viscosidad de la muestra problema W(g)t(s)(/m (cm-1 s-1)

10021.1706.30

15017.3660.175

De la ecuacin tenemos

( =0.7005 cp/ g s m (t - 11.071)reemplazando en la ecuacin tenemos que la viscosidad de la muestra es :

=0.7005 cp/ g s *100 g (21.1 - 11.0171)s

= 706.30cp =0.7005 cp/ g s *150 g (17.3 - 11.0171)s

= 660.175cp = 660.175cpc)Calcule la densidad de la muestra patron con los datos obtenidos con el metodo del picnometro , haciendo uso de las siguientes ecuaciones

GeT1TI= W4 - W3

W2 - W1

(T1 = GeT14 = GeT1T1 ((T1agua)

( (4agua)Entonces reemplazando en las ecuaciones los datos tenemos :

(20glicerina = ( 21.2609 - 8.8840 ) * ( 1.1056 ) (18.2312 - 8.8482 ) * ( 1.0000)

(20glicerina= 1.3164 g/cm3Hallamos el % error

% Error = ( (T - (E ) * 100

(T% Error = (1.2613-1.3164) *100

1.2613

%Error = 4.36 % ( por exceso )

DISCUSIN DE RESULTADOS

De la practica realizada podemos notar que un factor importante que altera nuestros resultados al determinar la viscosidad es la variacin de la temperatura ya que mientras realizamos el experimento no permanece constante la temperatura sino que va descendiendo , o tambin que la muestra se haya calentado a una temperatura mayor de 25 C que es a la que debemos trabajar y demore en llegar a esta temperatura .

Otro factor que afecta la determinacin de la viscosidad de la glicerina es el no saber leer correctamente el cronometro lo que impide determinar el tiempo exacto , adems existe un margen de error por parte del operador para tomar el tiempo que realiza 100 revoluciones el viscosmetro

Se puede decir que este mtodo es bastante exacto ya que segn mis calculo matemticos tengo un %de error pequeo que es 0.44

El porcentaje de error al hallar la densidad de la glicerina puede ser ocasionado en gran parte a que no se seco bien el picnmetro en la estufa lo que altero los resultados al momento de pesar .

En la determinacin de la densidad de la glicerina se calculo un %de error de 4.36 pequeo .

Los factores que ocasionan en la mayora de casos los errores del experimento son la habilidad del operador para pesar , tomar el tiempo ,adems como el laboratorio es un ambiente abierto el aire siempre interfiere en nuestros datos

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESConclusiones

1.Del experimento podemos concluir que cuando determinamos la viscosidad de la glicerina mientras mas es el peso que se le aplica menor es el tiempo que se necesita para que de 100 revoluciones.

2.La viscosidad de los fluidos disminuya a medida que aumenta la temperatura lo cual podemos notar cuando calentamos la glicerina .

3.La viscosidad y la densidad no dependen de la cantidad de masa pues son propiedades intensivas.

Recomendaciones

1.Para la parte de viscosidad se recomienda no sobre calentar la muestra y realizar rpido el experimento para que no vare la temperatura a la que se trabaja y no afecte nuestros clculos.

2.Tambin es necesario saber leer el cronometro con el que se ha de realizar la practica para tener una mayor precisin

Para la parte de densidad debemos secar bien el picnmetro para que no afecte al momento de pesar .

3.Observar que la balanza este bien calibrada y sin ningn residuo de otras muestras que afecten al momento de pesar el picnmetro .

4.Tener una toalla para secar el picnmetro al momento de pesar y para coger los vasos despus de calentarlos sin lastimarnos .

Coloque el picnmetro sobre una luna de reloj, utilice la pinza para introducir y sacar el picnmetro de la estufa , no olvide hacer enfriar la muestra dentro de la caja con desecantes .

BIBLIOGRAFA

www.taninos.tripod.com/viscosidad.htm www.mf-ct.upc.es/roberto/apunts/propfluids/node13.html www.visionlearning.com/library/module_viewer.php?mid=37&l=s&c3=

CRC , Handbook of chemistry and Physics 84TH edition , Ed CRC Press 2003- 2004 Cap 3 pag 294 , Cap 6 pag 186

Cuestionario

1.-Explique el significado del coeficiente de expansin trmica

Son aquellos fenmenos relacionados con una dinmica de estructura de materiales. los cuales no pueden ser descritos dentro de la aproximacin del tipo de cristal armnico.

Entre estos fenmenos destaca la expansin trmica.

El coeficiente de expansin trmica volumtrica se define

(In V /T)P

donde

v: volumen

t: temperatura

p: presin

2.-Explique algunos mtodos analticos y / o grficos para estimar la viscosidad y densidad de una sustancia .

para la viscosidad.

Medicin de la viscosidad - Para la medicin de la viscosidad pueden emplearse dos tipos de aparatos:

Viscosmetro de tubo capilar: determina el tiempo requerido para que un volumen dado de un lquido escurra, a travs de un capilar. Este se denomina viscosmetro de Ostwald o de Ubbelohde.

Viscosmetro rotatorio: mide las fuerzas de cizallamiento (fuerza tangencial por unidad de superficie) en el seno de un lquido situado entre dos cilindros coaxiales de radios Ra y RB , uno de los cuales se mueve por un motor, mientras que el otro se desliza debido a la rotacin del primero. Este se denomina viscosmetro de Brookfield, de rotovisco o de Stormer.

En la monografa correspondiente se indicar el tipo de aparato empleado para la medicin de la viscosidad.

Calibracin de los viscosmetros de tipo capilar - Determinar la constante del viscosmetro, k, para cada viscosmetro, empleando el lquido calibrador especificado por el fabricante.

Viscosmetro de Ostwald - Llenar el tubo con la cantidad exacta de lquido especificada por el fabricante (ajustado a 20,0 0,1C). Ajustar el menisco de la columna de lquido en el tubo capilar al nivel de la lnea graduada superior con la ayuda de presin o succin. Abrir el tubo de llenado y el tubo capilar para que el lquido escurra contra la presin atmosfrica. [NOTA: una falla al abrir cualquiera de estos tubos producir valores errneos]. Registrar el tiempo necesario, en segundos, mediante un cronmetro para que el lquido escurra de la marca superior a la marca inferior en el tubo capilar.

Viscosmetro de Ubbelohde - Colocar una cantidad de lquido en el tubo de llenado (ajustado a 20,0 0,1C) y transferirlo al tubo capilar mediante succin suave evitando la formacin de burbujas en el lquido, manteniendo el tubo de aire cerrado. Ajustar el menisco de la columna de lquido en el tubo capilar al nivel de la lnea graduada superior. Abrir el tubo de aire y el tubo capilar para permitir que el lquido escurra contra la presin atmosfrica. [NOTA: una falla al abrir el tubo de aire antes que el tubo capilar producir valores errneos]. Registrar el tiempo necesario, en segundos, mediante un cronmetro para que el lquido escurra de la marca superior a la marca inferior en el tubo capilar.

Clculos - Calcular la constante del viscosmetro, k, mediante la frmula siguiente:

K = /dt

en la cual es la viscosidad, en centipoise, del lquido de viscosidad conocida, des la densidad relativa del lquido empleado a 20C (ver 160. Determinacin de la densidad relativa) y t es el tiempo, en segundos, para que el lquido escurra de la marca superior a la marca inferior.

[NOTA: cuando un viscosmetro se repara, debe calibrarse nuevamente. An las reparaciones menores causan, frecuentemente, cambios significativos en el valor de su constante, k].

Determinacin de la viscosidad mediante el Viscosmetro de Tubo Capilar - La determinacin de la viscosidad se efecta a una temperatura de 20,0 0,1C, a menos que se especifique de otro modo en la monografa correspondiente.

El ensayo no es vlido si dos lecturas consecutivas difieren ms de 1%. La media de tres lecturas, como mnimo, da el tiempo de vertido del lquido desconocido.

Se calcula la viscosidad absoluta, , en centipoise, mediante la frmula siguiente:

= kdt

en la cual k es la constante del aparato, d es la densidad del lquido desconocido y t es el tiempo de escurrimiento del lquido desconocido.

Procedimiento (ver Figura) - Llenar el viscosmetro por el tubo L, con una cantidad suficiente del lquido desconocido a 20C, a menos que se especifique de otro modo en la monografa correspondiente, para llenar el bulbo A. Asegurar que el nivel del lquido en el bulbo B, est por debajo del orificio de ventilacin del tubo M. Sumergir el viscosmetro en un bao de agua a 20,0 ,1C, a menos que se especifique de otro modo en la monografa correspondiente. Mantenerlo en posicin vertical y dejar reposar durante 30 minutos para establecer el equilibrio trmico. Cerrar el tubo M, y elevar el nivel del lquido en el tubo N, hasta que se site a 8 mm aproximadamente por encima de la marca E. Mantener el lquido en este nivel, cerrando el tubo N, y abriendo el tubo M. Abrir el tubo N, y medir mediante un cronmetro, con una aproximacin de 1/5 segundo, el tiempo necesario para que el nivel del lquido descienda de la marca E a la marca F.

Determinacin de la viscosidad mediante el Viscosmetro Rotatorio - La determinacin de la viscosidad se efecta a una temperatura de 20,0 0,1C, a menos que se especifique de otro modo en la monografa correspondiente. Muchas sustancias presentan viscosidad variable segn estn en reposo o en movimiento y la mayora de ellas son menos resistentes al flujo a velocidades altas. En dichos casos, en la monografa correspondiente se indica el viscosmetro a emplear y la velocidad angular a la que debe determinarse la viscosidad.

La determinacin de la viscosidad absoluta se calcula mediante la frmula siguiente:

en la cual h representa la altura de inmersin del cilindro que se desliza en el medi lquido, RA y RB representan los radios de los cilindros siendo RA menor que RB, representa la velocidad angular y M representa el ngulo de desviacin del cilindro que se desliza. Si se determina la constante, k, del aparato la n se calcula mediante la siguiente frmula simplificada:

Procedimiento - Determinar la viscosidad siguiendo las instrucciones del aparato. a) Segn el Principio de Arqumedes, al sumergir un cuerpo de volumen V en un lquido de densidad conocida, dI, el cuerpo experimenta un empuje vertical, E, de igual magnitud pero de sentido opuesto al peso del fluido desalojado, el cual puede calcularse mediante la expresin:

El = dlgV..(1)

Si el mismo cuerpo se introduce un lquido de densidad distinta, d2, el nuevo empuje ser:

E2 = d2gV..(2)

Por lo tanto, la densidad de un lquido r2, puede obtenerse a partir de la determinacin del empuje relativo E2/ E i, utilizando la relacin:

d2 dlxE2/EI

b) Para determinar la densidad de los lquidos experimentalmente: Pesar una probeta graduada de 50 ml limpia y seca.

Aadir con una pipeta 10ml de la solucin (en primer caso agua destilada) a la probeta y pesar nuevamente.

Anotar las medidas.

Repetir la operacin cuatro veces mas aumentando en dada peso 10 ml de la solucin (completar hasta 50 ml).

Anotar la medida luego de cada aumento de volumen.

Elaborar la tabla de resultados y realizar los clculos necesarios incluyendo una grafica masa vs. volumen.

Con este mtodo podemos hallar la densidad de un lquido experimentalmente y a travs de datos que se van obteniendo.

c) Para determinar la densidad de los slidos experimentalmente:

El principio de Arqumedes seala que el volumen de un slido se determina por el desplazamiento de un volumen de agua.

En una probeta de plstico se aaden 30ml de agua; Anotados datos.

Se pesa el slido (en este caso el cobre) en una balanza y luego se coloca en la probeta. Se mide y anota el nuevo volumen.

Repetir dos veces el proceso agregando ms slido. Anotar los datos.

Realizar los clculos correspondientes y una grafica con la relacin masa /volumen

Hay varios mtodos diferentes para medir la viscosidad. El mtodo de la bola que cae consiste en determinar el tiempo que tarda una esfera de peso y tamao conocido en caer a lo largo de una columna de dimetro y longitud conocida del lquido en cuestin. Un mtodo general emplea discos, anillos o cilindros giratorios.

El mtodo ms til para medir viscosidades de las magnitudes que se encuentran en la mayora de los lquidos biolgicos, es el que se conoce como mtodo de Poiseville, que se basa en el uso de un aparato conocido como viscosmetro de Ostwald. El mtodo consiste en medir el tiempo que tarda en fluir un volumen conocido del lquido, a travs de un capilar, de longitud y radios conocidos, bajo la accin de la gravedad.

El procedimiento usual consiste en determinar la viscosidad con relacin a la viscosidad del agua, y no la viscosidad absoluta. Se miden los tiempos de flujo para volmenes iguales de agua y del lquido cuya viscosidad 'se est determinando. Como la presin de un lquido en un viscosmetro es proporcional a su densidad, puede verse que la relacin de las viscosidades es igual a la relacin de sus productos tiempo - densidad. Para ello:

1.-Vierta el liquido de referencia (agua destilada) de tal manera que lleno el Bulbo C del viscosmetro (ver figura).

2.-Una vez lleno insulfe aire por la rama ancha hasta hacer subir la superficie lquido por la otra rama a la seal A. Cubra con el dedo la rama ancha para que el lquido no descienda por la gravedad

3.-Sumerge el viscosmetro a bao de temperatura constante (utilice el vaso pirex grande llenndolo de agua).

4.-Destape la rama ancha y con el cronometro tome el tiempo que tarda el menisco en pasar de la seal A a la seal B.

5.-Repita el mismo procedimiento con el liquido cuya viscosidad desea determinar.

6.-Reemplace los valores en la ecuacin (3) para evaluar la viscosidad desconocida.

7.-Anote la temperatura en cada caso

3.- Explique el calculo de la viscosidad y soluciones de polmeros Viscosidad de las disoluciones de polmeros. Una molcula de un polmero sinttico de cadena larga normalmente existe en disolucin corno una cadena al azar. Hay rotacin casi libre sobre los enlaces simples de la cadena, de modo que podemos describir el polmero aproximadamente como compuesto de un gran nmero de eslabones con orientaciones fortuitas entre los eslabones adyacentes. Este esquema es esencialmente el mismo que el del movimiento desordenado de una partcula que experimenta el movimiento browniano; cada '"paso del movimiento browniano corresponde a un eslabn de la cadena. Una cadena al azar de polmero. Por lo tanto, se parece al camino de una partcula que experimenta el movimiento browniano. El grado de compactacin de la cadena depende de las magnitudes relativas de las fuerzas intermoleculares entre d polmero y las molculas del disolvente. en comparacin con las fuerzas entre dos partes de la cadena del poli mero. El grado de compactacin. por lo tanto vara de un disolvente a otro para un polmero dado.

Podemos observar que la viscosidad de una disolucin de polmeros dependa del tamao y la forma (y, por tanto del peso molecular y del grado de compactacin) de las molculas de polmero en la disolucin. Si nos limitamos a un tipo dado de polmero sinttico en un disolvente determinado, entonces el grado de compacidad permanece igual, y el peso molecular del polmero se puede determinar mediante medidas de la viscosidad. Las disoluciones de polietileno (CH2CH2)n mostrarn diferentes propiedades de viscosidad en un disolvente dado, segn el grado de polimerizacin n.