Informe 2 Ricardo

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

MECÁNICA DE FLUIDOS FACULTAD INGENIERÍA  Tensión  T ensión Superfcia Superfcia Valdez Quispe, Ricardo Jr. /09/2014

 !Se "en#$ina %ensión superfcia "e un &'ui"# a a can%i"a" "e ener(&a necesaria para au$en%ar su superfcie p#r uni"a" "e )rea !

MECÁNICA DE FLUIDOS FACULTAD INGENIERÍA

UNIVERSIDD RI!RD" #$% SE%ES&RE !D'%I!" 2014(I

)!U$&D DE IN*ENIERI

ES!UE$ !D'%I!" #R")ESI"N$ DE IN*ENIERI !IVI$

%ec+ica de )luidos IN)"R%E N-2  &esi Supercial

$U%N"

Va"e* +uispe, Ricar"# -uni#r.

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/010/1123

SU3*RU#"

1

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145065/017

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ING. M#(r#8e9# Gu%i:rre*, Ru;:n Esa<.

SUR!" 15 DE SE&IE%3RE DE$ 2014

LIMA=PER>

URP

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6NDI!E

1. "3JE&IV" 7 /. )UND%EN&" &ERI!" 2. EQUI#" U&I$I8D"

7

4 7. #R"!EDI%IEN&" DE$ ENS" 5 4. D&"S E:#ERI%EN&$ES DE &ENSI"N SU#ER)I!I$ ; 3.1 Tensión Superfcia 8s Te$pera%ura

3. !<$!U$"S  RESU$&D"S ;.2 Err#r rea%i8# ?. *R<)I!"S = @. IN&ER#RE&!I"N DE RESU$&D"S

6

6. !"N!$USI"NES 10 10.#$I!!IN  $ IN*ENIER6

10

11.3I3$I"*R)I 10

1. OBJETIVO O;%ención eperi$en%a "e a reación superfcia 8s %e$pera%ura "e a(ua. URP

P)(ina /

;

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2. FUNDAMENTO TEORICO 1.1

Tensión Superficial

Se "en#$ina %ensión superfcia "e un &'ui"# a a can%i"a" "e ener(&a necesaria para au$en%ar su superfcie p#r uni"a" "e )rea. Es%a "efnición i$pica 'ue e &'ui"# %iene una resis%encia para au$en%ar su superfcie. Es%e eBec%# per$i%e a a(un#s insectos , "espa*arse p#r a superfcie "e a(ua sin un"irse. La %ensión superfcia una $aniBes%ación "e as Buer*as in%er$#ecuares en #s &'ui"#s, 9un%# a as Buer*as 'ue se "an en%re #s &'ui"#s  as superfcies sói"as 'ue en%ran en c#n%ac%# c#n e#s, "a u(ar a a capilaridad. C#$# eBec%# %iene a ee8ación # "epresión "e a superfcie "e un &'ui"# en a *#na "e c#n%ac%# c#n un sói"#. O%ra p#si;e "efnición "e %ensión superfcia es a Buer*a 'ue ac%
σ 

( )(

=

 F   L

=

F  π ×D

L: longitud del orificio del goteo. m: peso medio de una gota. g: gravedad. D: diámetro del orificio del gotero.

URP

P)(ina /

)( =

m× g π× D

)

; donde:

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3. EQUIPO UTILIZADO

 

 

 

URP

P)(ina /

ocina

Termómetro Digital

!otero

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"alan#a

4. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO •

•

•

•

•

on el gotero de diámetro $D%& producir 1' gotas de agua a una misma temperatura. on la balan#a electrónica pesar las gotas ( obtener el peso medio de una gota $!%. )l peso medio de la gota $!% multiplicado por g& proporciona la fuer#a *; con la definición de la tensión superficial& obtenemos el valor de la misma tensión superficial + *,L+*,-D donde& L es la longitud del orificio del gotero. epetir el procedimiento cambiando la temperatura del orificio del gotero. )n la tabla colo/ue los cinco datos e0perimentales de la tensión superficial ( considerando a estos como verdaderos& determine el error /ue se comete al utili#ar tablas o gráficos.

5.

D A T O S

EXPERIMENTALES DE TENSION SUPERFICIAL:

= D+ mm. URP

P)(ina /

MECÁNICA DE FLUIDOS FACULTAD INGENIERÍA = g+ 2.31m,cm = m1+ masa total,'

Tabla 1. Datos del laboratorio de tensión superficial

DAT4S )56)78)9TAL)S D) T)9S749 S6)*77AL Datos 9 1  B > ?

T  ! gota grs < grs,cm < =g,m < 9,m > '&'?@ '&'21 '&''2'@ '&'32 >1 '&'?? '&'33 '&''3@? '&'3 >2 '&'?> '&'3 '&''3?2 '&'3> ?3 '&'?B '&'3> '&''3>> '&'3B @ '&'? '&'3B '&''33 '&'31

6. CALCULOS Y RESULTADOS 6.1

L! "#$! %&!'(&#"! )& *#! %*+,&#! 2 - 6 ") *# $#*# 1. L*/0)*! # +& (#'%: $)&!'& !+)'%'#* 0! *# $),)#$+#.

> N/? @.s &e?peraAura 0.060 0.0@@ 0.0@3 0.0@7 0.0@/ 0.0@0 0.0?@ 0.0?3 /0

6.2

URP

20

70

40

30

?0

@0

D)$),'&) )* ) )*#$'0 %)&$+#* #',#" ") *# $)&!'& !+)'%'#* )!)%$ #* *(#" %& )* +! ") *#! $#*#!.

P)(ina /

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Error %: [(V.E-V.T)/V.E]*100 V.E: Valor Experimental. V.T: Valor Teórico.

T7C8 > >1 >2 ?3 @

9 T)'%8 9 E)',)&$#*8 E  '.'@12@ '.'3@B '.'@2 '.'13 '.'>>>

'.'32 '.'3 '.'3> '.'3B '.'31

;.
URP

P)(ina /

12.1BC 12.22C 12.>?C 12.23C '.>C

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URP

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=. INTERPRETACION DE RESULTADOS )l error generado& es ocasionado por varios factores /ue influ(en en la lectura de las pruebas. na de ellas es /ue la temperatura en el /ue se encuentra el agua antes de ser colocada en el gotero& tiene una temperatura /ue luego varia con el cambio de lugares $gotero& recipiente para pesado%& (a /ue dichos obEetos ( el medio /ue nos rodea no se encuentra a la misma temperatura. )l FG $coeficiente de correlación%& su valor para nuestro grafico es de '.22. on esto nos indica /ue la relación entre las variables Tensión superficial ( Temperatura es directa ( constante& por consecuencia es FconfiableG

>. CONCLUSIONES uando la temperatura aumenta el aceite trabaEa meEor (a /ue el corte disminu(e ( de esta manera la viscosidad tambiHn aumenta La desviación estándar en el dato B es menor 

1?. APLICACI@N A LA IN
URP

P)(ina /

MECÁNICA DE FLUIDOS FACULTAD INGENIERÍA )n casi todos los casos& de un ma(or valor de energIa superficial del material /ue compone la superficie& resultará una ma(or adherencia del material aplicado sobre ella& más humectación. 6ara aumentar la adherencia en un material con tensión superficial baEo& se emplean tratamientos previos /uImicos o fIsicos $es el caso de muchos plásticos%. )n algunas ocasiones& el material presenta tensión superficial baEa sólo de forma aparente debida a la suciedad acumulada $residuos de grasa ( aceites& huellas digitales& etc.%

11. BILIO
•

•

URP

Libro de mecánica de *luidos de Jictor L. Streeter& ). "enEamin K(lie ( eith K. "edford *45& obert ( 8 D49ALD& Alan $122?%. 7ntroducción a la mecánica de fluidos. >ta. edición. )ditorial 8c !raM Nill O 8H0ico. 8ATA75& laudio $123%. 8ecánica de *luidos ( 8á/uinas Nidráulicas. da. edición. )ditorial NALA SA O 8H0ico.

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