Práctica: Viscosidad

Ángel González Zamora

5 May 201905:08

Summary

TLDREl objetivo de esta práctica es determinar la viscosidad de alcohol y acetona utilizando un disco y metro de Oswald como instrumento de medición. Se emplea agua destilada como referencia para comparar viscosidades relativas. Mediante la medición del tiempo que tarda el agua en bajar entre dos marcas en el disco, se calcula la viscosidad del líquido. La práctica implica repetir la medición varias veces y luego aplicar el mismo proceso para acetona y alcohol. Finalmente, se comparan los resultados obtenidos y se calculan los errores absolutos y relativos, además de responder preguntas relacionadas con la viscosidad cinemática y dinámica, y la relación entre densidad y viscosidad.

Takeaways

🔬 Esta práctica tiene como objetivo determinar la viscosidad de alcohol y acetona utilizando la viscosidad del agua como referencia.
🧪 Se utilizarán herramientas como el disco y metro de Oswald, cronómetro, agua destilada, alcohol etílico, acetona y un aspirador para realizar las mediciones.
📏 El disco y metro de Oswald consiste en un tubo capilar con una ampolla superior y una uve inferior, diseñado para medir viscosidades relativas.
⏱ La viscosidad se calcula a partir del tiempo que tarda un fluido en pasar por el tubo, utilizando la expresión t = k * η / (ρ * r^4).
💧 El agua se utiliza como líquido referencial para comparar la viscosidad de otros líquidos.
📉 La diferencia de presión en el caso del disco y metro de Oswald es proporcionada por la diferencia de altura del líquido.
📊 La viscosidad obtenida con el disco y metro de Oswald es una viscosidad dinámica, medida en newton por segundo por metro cuadrado (N·s/m²) o pascal por segundo (Pa·s).
🔄 La viscosidad cinemática es el cociente entre la viscosidad dinámica y la densidad del líquido, y su unidad es el metro cuadrado por segundo (m²/s).
📝 Se deben realizar varias mediciones y calcular el tiempo medio para obtener resultados precisos para el agua, alcohol y acetona.
🌡 La temperatura del laboratorio es un factor a considerar ya que afecta la viscosidad de los líquidos.
📈 Se deben llenar tablas con los resultados obtenidos y calcular los errores absolutos y relativos, además de responder preguntas sobre la viscosidad y densidad.

Q & A

¿Cuál es el objetivo principal de esta práctica?
-El objetivo principal de esta práctica es determinar la viscosidad de dos líquidos, el alcohol etílico y la acetona, utilizando el agua como referencia.
¿Qué instrumento se utiliza para medir viscosidad en esta práctica?
-Se utiliza el disco y metro de Oswald para medir la viscosidad relativa de los líquidos.
¿Qué elementos son necesarios para realizar esta práctica?
-Se necesitan un disco y metro de Oswald, un cronómetro, agua destilada, alcohol etílico, acetona, un aspirador y un tubo capilar.
¿Cómo se determina la viscosidad de un líquido utilizando el disco y metro de Oswald?
-Se mide el tiempo que tarda el líquido en pasar por el tubo capilar del disco y metro de Oswald, y se compara con el tiempo de caudal del agua.
¿Qué es la viscosidad cinemática y cómo se relaciona con la viscosidad dinámica?
-La viscosidad cinemática es el cociente entre la viscosidad dinámica y la densidad del líquido. La viscosidad dinámica es una medida de la resistencia del líquido al flujo, mientras que la cinemática es una medida de la resistencia relativa al movimiento del fluido.
¿Cuál es la unidad de medida de la viscosidad dinámica en el sistema internacional?
-La unidad de medida de la viscosidad dinámica en el sistema internacional es el newton por segundo partido metro cuadrado, que es lo mismo que pascal por segundo.
¿Cómo se relaciona la unidad de medida del país con la del pascal por segundo?
-Un pascal por segundo es igual a 10 países. El país es una unidad antigua de viscosidad dinámica que aún se utiliza en algunos contextos.
¿Qué es la diferencia de presión que hace posible el desplazamiento del líquido en el tubo?
-La diferencia de presión que hace posible el desplazamiento del líquido es la diferencia de altura en el caso del disco y metro de Oswald, lo que se traduce en una diferencia de potencial energético.
¿Qué se debe hacer después de llenar el disco y metro con agua destilada?
-Después de llenar el disco y metro con agua destilada hasta la marca, se usa un aspirador para succionar el agua hasta la marca superior y se calcula el tiempo que tarda en bajar hasta la marca inferior.
¿Cómo se calcula la viscosidad de un líquido desconocido comparándola con la del agua?
-Se divide el tiempo de caudal del agua (t') entre el tiempo de caudal del líquido desconocido (t), y se utiliza esta relación para calcular la viscosidad del líquido desconocido (η) en comparación con la del agua (η₀).
¿Qué se debe hacer después de medir la viscosidad del alcohol y la acetona?
-Después de medir la viscosidad del alcohol y la acetona, se deben calcular los valores definitivos de viscosidad, así como los errores absolutos y relativos, y contestar a preguntas adicionales relacionadas con la práctica.
¿Cómo se representa gráficamente la viscosidad del agua frente a la temperatura?
-Se puede representar gráficamente la viscosidad del agua frente a la temperatura utilizando un gráfico de dispersión donde el eje X representa la temperatura y el eje Y representa la viscosidad.

Outlines

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🧪 Determinación de Viscosidad de Líquidos

El objetivo de la práctica es medir la viscosidad de alcohol y acetona utilizando el método de Oswald y comparándola con la de agua. Se utilizarán herramientas como el disco y metro de Oswald, cronómetro, agua destilada, alcohol etílico, acetona y un aspirador. La viscosidad se calcula a partir de la diferencia de altura del líquido y el tiempo que tarda en descender, utilizando una fórmula que incluye el radio y longitud del tubo y el coeficiente de viscosidad. La viscosidad dinámica se mide en newton por segundo metro cuadrado, equivalente a pascal por segundo, mientras que la viscosidad cinemática se expresa en metros cuadrado por segundo y se calcula dividiendo la viscosidad dinámica entre la densidad del líquido.

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🌡 Influencia de la Temperatura en la Viscosidad del Agua

El segundo párrafo enfatiza la relación entre la viscosidad del agua y la temperatura. Aunque el contenido del párrafo no se detalla en el script proporcionado, se puede inferir que se discute cómo la temperatura afecta la viscosidad del agua, probablemente a través de una tabla de datos o un gráfico que muestre cómo varía la viscosidad a diferentes temperaturas. Esto es crucial para entender la conductividad y el comportamiento del agua en diferentes condiciones ambientales.

Mindmap

Keywords

💡Viscosidad

La viscosidad es una medida de la resistencia de un líquido a fluir. En el video, se busca determinar la viscosidad del alcohol y la acetona comparándola con la del agua. La viscosidad dinámica se mide en pascales por segundo o en poise, una unidad antigua aún en uso.

💡Discosímetro de Oswald

El discosímetro de Oswald es un dispositivo utilizado para medir la viscosidad relativa de líquidos. En el video, este instrumento se usa para determinar la viscosidad del alcohol y la acetona utilizando agua destilada como referencia.

💡Cronómetro

El cronómetro es una herramienta utilizada para medir el tiempo. En el video, se usa para cronometrar el tiempo que tarda un líquido en descender por el tubos del discosímetro de Oswald, lo cual es crucial para calcular la viscosidad del líquido.

💡Agua destilada

El agua destilada es agua que ha sido purificada para eliminar impurezas y minerales. En el video, se usa como líquido de referencia para comparar las viscosidades de otros líquidos como el alcohol y la acetona.

💡Viscosidad dinámica

La viscosidad dinámica es la resistencia que ofrece un líquido al movimiento bajo una fuerza aplicada. Se mide en pascales por segundo en el sistema internacional. En el video, se menciona que la viscosidad dinámica del agua se usa como referencia para calcular la de otros líquidos.

💡Viscosidad cinemática

La viscosidad cinemática es el cociente entre la viscosidad dinámica y la densidad del líquido. En el video, se menciona que esta propiedad se mide en metros cuadrados por segundo en el sistema internacional y en stokes en el sistema CGS.

💡Densidad

La densidad es la masa de un líquido por unidad de volumen. En el video, se necesita conocer la densidad del alcohol y la acetona para calcular su viscosidad cinemática.

💡Error absoluto

El error absoluto es la diferencia entre el valor medido y el valor verdadero. En el video, se pide calcular el error absoluto de las mediciones de viscosidad del alcohol y la acetona.

💡Error relativo

El error relativo es el error absoluto dividido por el valor verdadero, expresado como un porcentaje. En el video, se pide calcular el error relativo para las viscosidades medidas del alcohol y la acetona.

💡Diferencia de presión

La diferencia de presión es la variación de presión entre dos puntos. En el video, la diferencia de presión en el discosímetro de Oswald es lo que permite el desplazamiento del líquido, y se calcula en función de la altura del líquido en el tubo.

Highlights

El objetivo de la práctica es determinar la viscosidad de alcohol y acetona utilizando la viscosidad del agua como referencia.

Se utilizará un disco y metro de Oswald para medir viscosidades relativas.

El disco y metro de Oswald consiste en un tubo capilar con una ampolla superior y una uve inferior.

La viscosidad se mide a través del volumen de fluido que circula por un tubo en un tiempo determinado.

La diferencia de presión en el tubo es clave para el desplazamiento del líquido.

La expresión para calcular el tiempo de caudal incluye el radio, longitud del tubo y la viscosidad del líquido.

La viscosidad obtenida con el disco y metro de Oswald es una viscosidad dinámica.

La unidad de medida para viscosidad dinámica es el newton por segundo metro cuadrado, equivalente a pascal segundo.

La viscosidad cinemática es el cociente entre la viscosidad dinámica y la densidad del líquido.

La relación entre pascal segundo y poise es de 1 a 10.

Para la práctica, se llena el disco y metro con agua destilada y se medirá el tiempo de caudal con un aspirador.

Se debe repetir la medición varias veces para obtener un tiempo medio.

Después de medir la viscosidad del agua, se repiten los pasos para medir la viscosidad de acetona y alcohol.

Se debe comprobar la temperatura del laboratorio ya que afecta la viscosidad.

Se utilizará una tabla para comparar la viscosidad del agua, acetona y alcohol a diferentes temperaturas.

Se calcularán los valores definitivos de viscosidad para alcohol y acetona, así como errores absolutos y relativos.

Se debe responder a cuestiones sobre la reducción de dimensiones de viscosidad cinemática y dinámica.

Se analizarán las diferencias entre densidad y viscosidad a partir de los resultados obtenidos.

Se representará gráficamente la viscosidad del agua en relación a la temperatura.