Laboratorio 1 - Densidad de Un Fluido

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CURSO DE MECÁNICA DE FLUIDOS Dr. José Ignacio Huertas Cardozo LABORATORIO NO 1 MEDICIÓN DE LA DENSIDAD DE UN FLUIDO OBJETIVO GENERAL 

Determinar experimentalmente experimentalmente la la densidad de un fluido

OBJETIVOS ESPECIFICOS Calcular teóricamente la densidad de un fluido. Conocer el principio de funcionamiento del hidrómetro y tomar datos de densidad. Comparar los valores obtenidos experimentalmente con los valores teóricos Determinar posibles causas de error  

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EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS 1 balanza de precisión 2 probetas graduadas 2 pipetas graduadas 2 hidrómetros (Figura 1) Agua Gasolina Diesel

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Figura 1. Hidrómetro Eduardo Monroy Cárdenas No 2000. San Antonio Antonio Buena Vista. Toluca. México. 50110.

Teléfono: 52-722-2799990 Ext. 2113

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Densidad La densidad de un fluido se define como la masa que ocupa un cuerpo en determinado volumen. La medición de la densidad se puede realizar en forma indirecta tomando datos de masa y volumen y se utiliza la ecuación 1 para realizar el cálculo correspondiente. La masa se mide con una balanza y el volumen se mediante una probeta (si es un fluido) o midiendo directamente las dimensiones del cuerpo (si es un sólido). Para efectuar la medición en forma directa se utiliza un hidrómetro.

Principio de Funcionamiento El hidrómetro es un dispositivo utilizado para realizar la medición de la densidad relativa de un fluido. Es un flotador generalmente de vidrio que consiste en un cilindro y un bulbo pesado. La operación del hidrómetro se basa en el principio de Arquímedes el cual afirma que un cuerpo sólido suspendido en un líquido, flotará debido a la acción de una fuerza igual al peso del fluido desplazado por el cuerpo. Para la medición de la densidad, el hidrómetro se sumerge en el fluido de trabajo y la lectura se realiza a través de una escala graduada en la superficie del fluido.

Cálculo de la densidad La densidad de un fluido se calcula de acuerdo a la ecuación 1. 

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(1)

Donde: m Masa del muestra V Volumen del muestra El procedimiento estándar consiste en tomar datos de masa y volumen y graficarlos como se muestra en la figura 2. La pendiente de la recta representa el valor de la densidad del fluido. Figura 2. Determinación experimental de la densidad. ) 300 g ( a r t s 200 e u m l 100 e d a s a 0 M 0

y= mx+b

100 200 300 Volumen del muestra (mL)

Eduardo Monroy Cárdenas No 2000. San Antonio Buena Vista. Toluca. México. 50110.

400

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1. Pesar la masa de la probeta y fijar este valor a cero como punto de referencia.

m= 0.2659 2. Colocar la cantidad de liquido (agua, gasolina,aceite) deseado dentro de la probeta con la ayuda de una pipeta. 3. Tomar nota de los datos de masa del liquido cada 20ml empezando en 10ml.

Agua

Gasolina

Diesel


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4. Realice un gráfico de masa contra volumen y determine la densidad de cada fluido. 5. Sumerja el hidrómetro en el fluido de trabajo y registre el valor de densidad obtenido. 6. Utilice agua, gasolina y aceite. 7. Compare los valores experimentales con los valores teóricos. 8. Saque sus propias conclusiones.


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