Cómo medir la viscosidad

La viscosidad puede definirse como la medida de la resistencia de un líquido al flujo. Considera el agua y la melaza. El agua fluye con relativa libertad mientras que la melaza es menos fluida. Debido a que la melaza es más resistente al flujo, tiene una viscosidad más alta que el agua. Si bien hay una cantidad de métodos de los que escoger para decidir cómo medir la viscosidad, quizás el menos complicado involucra dejar caer una pelota en un recipiente transparente del líquido cuya viscosidad estés intentando determinar.

Pasos

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Define la ecuación para la viscosidad. Este experimento tomará medidas de una esfera y su pasaje a través de un líquido para calcular la viscosidad. La ecuación para la viscosidad es [2(p_s-p_l)ga]/9v, en donde p_s es la densidad de la esfera, p_l es la densidad del líquido, g la aceleración debida a la gravedad, a es el radio de la esfera y v es la velocidad de la esfera.

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Comprende las variables en la ecuación de la viscosidad. La densidad es la masa por unidad de volumen de un objeto y está denominada por una p. En esta ecuación tienes que medir la densidad tanto de la esfera, p_s, como del líquido a través del cual pasa, p_l. El radio de la esfera, a, puede encontrarse midiendo la circunferencia de la esfera y dividiendo esto entre 2π. La aceleración debida a la gravedad, g, depende constantemente de la atmósfera del planeta en donde te encuentres. En este caso, estás en la Tierra, así que g es 9,8 m/s. La velocidad de la esfera, v, se calcula durante el experimento y es el tiempo que le toma a un objeto desplazarse una distancia específica en metros por segundo (m/s).

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Calcula la densidad de tu esfera elegida. Se necesita la densidad tanto de la esfera como del líquido para realizar el cálculo de la viscosidad. La fórmula para la densidad es ${displaystyle d=m/v}$, donde d es la densidad, m es la masa del objeto y v es el volumen del objeto.

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Determina la densidad del líquido que vayas a medir. Usando la misma fórmula para la densidad mencionada anteriormente, calcularás luego la densidad del líquido en cuestión.

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Llena el cilindro graduado con el líquido a medir y marca posiciones en la parte superior e inferior del cilindro. Vierte lentamente el líquido experimental en el cilindro graduado, llenándolo hasta la mitad o a tres cuartos de la parte superior.

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Registra el tiempo que toma para que la pelota caiga entre las marcas. Deja caer la pelota en el líquido e inicia el cronómetro cuando la parte inferior de la pelota llegue a la marca en la parte superior del cilindro. Cuando la pelota llegue a la marca que hiciste en la parte inferior del cilindro, detén el cronómetro.

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Calcula la velocidad de la esfera. La velocidad es una medida de la distancia recorrida durante el tiempo transcurrido para recorrer esa distancia. La fórmula para la velocidad es ${displaystyle v=d/t}$ donde v es la velocidad, d es la distancia recorrida y t es el tiempo.

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Calcula la viscosidad del líquido. Reemplaza la información que obtuviste en la fórmula para la viscosidad: [2(p_s-p_l)ga]/9v donde p_s es la densidad de la esfera, p_l es la densidad del líquido, g es la aceleración debida a la gravedad (un valor fijo de 9,8 m/s), a es el radio de la esfera y v es la velocidad de la esfera.