Question

La velocidad con la que se desplaza una esfera de acero (diámetro = 0.01 m) en un fluido es 0.08 m/s, si el fluido tiene una densidad de 1.65x10^3 kg/m^3, halla la viscosidad de fluido ( P acero = 7.85x10^3 kg/m^3). (Considerar: g = 9.8 m/s^2)

Answer 1

La viscosidad del fluido donde se desplaza la esfera  es de η = 4.22 kg/ms

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado:

D = 0.01m ⇒ R = 0.005m

Ve = 0.08m/s

ρe = 7.85*10³ kg/m³

ρf = 1.65*10³ kg/m³

La esfera se mueve por la acción de las fuerzas que la figura anexa indica

Donde:

E : Fuerza de empuje

E= ρf(4/3πR³)g

Fr : Fuerza de roce

Fr = 6πRηV

ΣF : 0   Velocidad constante a = 0m/s²

   mg - E -Fr = 0

   ρe(4/3πR³)g - ρf(4/3πR³)g = 6πRηV

   η = [7.85*10³ kg/m³(4/3π(0.005m)³)*9.81m/s² - 1.65*10³ kg/m³(4/3π(0.005m)³)*9.81m/s²]/6π*0.005m*0.08m/s

   η = 4.22 kg/ms