Se construye un dispositivo para medir visco-
sidad de líquidos. Este consiste de un cilindro
de 200 mm de diámetro y longitud de 250 mm
el cual puede girar dentro de otro cilindro de
202 mm de diámetro el cual permanece fijo.
En el espacio entre los dos cilindros se coloca el
líquido al cual se mide la viscosidad. Cuando
el cilindro externo gira a razón de 300 r.p.m. es
necesario aplicar un par de 0.15 N-m. Determine
la viscosidad del fluido
Respuestas
FUNDAMENTO TEÓRICO
El estudio de los fluidos en movimiento es un problema complejo y en el que la viscosidad
juega siempre un papel fundamental, aunque las teorías más elementales ignoran sus
efectos, suponiendo que el líquido se puede dividir en capas se deslizan unas sobre las otras
sin encontrar ninguna resistencia. En realidad esto dista mucho de ser verdad, y en el
movimiento se desarrollan unas fuerzas tangenciales tan grandes que algunas veces éste se
lleva a cabo con gran dificultad. Esto sucede por ejemplo con aceites muy pesados. Por el
contrario, otras veces estas fuerzas son muy pequeñas y el líquido fluye entonces fácilmente
como sucede con el agua o el alcohol. Este “grado de fluidez” se caracteriza por un
coeficiente típico de cada sustancia que se llama coeficiente de viscosidad o viscosidad
dinámica. Un sólido amorfo no es en realidad más que un líquido cuya viscosidad dinámica
es enormemente grande.
Fue Newton el que dio la expresión de la fuerza de viscosidad: “La fuerza tangencial que
una capa ejerce sobre la contigua es proporcional al área de la superficie de contacto y al
gradiente de la velocidad normal a la dirección de deslizamiento”.