1. UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS
FACULTAD DE INGENIERÌA
ESCUELA DE INGENIERÌA CIVIL
AREA DE HIDRÀULICA
LABORATORIO DE MECÀNICA DE FLUIDOS
INSTRUCTOR: MSc. Ing. Luis Sandoval.
LABORATORIO I: “PROPIEDADES BÀSICAS DE LOS FLUIDOS”.
NOMBRE CARNET
Apolinario Francisco Vàsquez Cipriano 200915259
Pablo Rodolfo Garcia Mansilla 201113806
Jonathan Asael Mejìa Ardeano 201113874
Wilmer Estiven Lòpez Enriquez 201122862
GRUPO 1.2
FECHA: 04/09/2012

2. INTRODUCCIÒN
Desde los tiempo más remotos la humanidad siempre ha vivido con fluidos y con el pasar
del tiempo los ha ido comprendiendo de mejor manera para poder hacer uso de ellos, por
tal motivo es que se han estudiado a mayor profundidad y aprovecharlos de mejor
manera. Como estudio de dicha materia, en la primera práctica de laboratorio de
Mecánica de Fluidos, se analiza cada una de las propiedades básicas de los fluidos, a su
vez se mostró la relación que existe entre cada una de ellas con lo que se concluye cómo
obtener cada una de sus propiedades de manera teórica.
La propiedades básicas de los fluidos no se utilizan únicamente para obtener datos, si no,
que también se pueden utilizar en varios conceptos de los fluidos y no de ellos es la
Presión Hidrostática en donde se analizan las distintas presiones que se ejercen sobre
cierto fluido a cierta altura, tomando en cuenta la densidad del fluido y la aceleración que
ejerce la gravedad. Y como parte de dicho análisis se realizaron cálculos sobre las
propiedades básicas y sobre las distintas presiones que existían en los manómetros
diferenciales tipo U, que se ejemplifican en al sección de anexos, lo cual se presenta en el
reporte siguiente.

3. OBJETIVOS:
1. Leer de forma correcta un manómetro diferencial.
2. Determinar las propiedades básicas de todo fluido a tres líquidos: el aceite SAE 40, la gasolina y el
mercurio.
3. Comparar los resultados obtenidos con los resultados teóricos.
MARCO TEÓRICO
Propiedades básicas de los fluidos
Definición de fluido
Un fluido es una sustancia que no puede soportar ningún esfuerzo de cizalla sin moverse
(fluir). Los fluidos engloban tanto a líquidos como gases. El origen de la diferencia entre
líquidos y gases está en la magnitud de sus fuerzas cohesivas. En un líquido la distancia
intermolecular es menor, por tanto, las fuerzas cohesivas son también mayores. Los
líquidos tienden a conservar su volumen. Sin embargo, un gas es libre de expansionarse
hasta que encuentre paredes que lo confinan.
Densidad
. La densidad es la razón entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa
Densidad relativa
La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de
otra sustancia de referencia; es una magnitud adimensional (sin unidades).
donde es la densidad relativa, es la densidad de la sustancia, y es la densidad de
referencia o absoluta.
Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la
presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del
agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/dm3.
Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la
temperatura de 0 °C.
Peso especifico
Es la relación entre el peso de una sustancia y su volumen.

4. Su expresión de cálculo es:
siendo,
, el peso específico; , el peso de la sustancia; , el volumen de la sustancia; ,
la densidad de la sustancia; , la aceleración de la gravedad
Volumen especifico
El volumen específico ( ) es el volumen ocupado por unidad de masa de un material. Es la
inversa de la densidad, por lo cual no dependen de la cantidad de materia. Ejemplos: dos
pedazos de hierro de distinto tamaño tienen diferente peso y volumen pero el peso
específico de ambos será igual. Este es independiente de la cantidad de materia que es
considerada para calcularlo. A las propiedades que no dependen de la cantidad de materia
se las llama propiedades intensivas; dentro de estas están también por ejemplo el punto
de fusión, punto de ebullición, el brillo, el color, la dureza, etc.
donde, es el volumen, es la masa y es la densidad del material.
Se expresa en unidades de volumen sobre unidades de masa.
Presión hidrostática
Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes sobre el fondo del recipiente que lo
contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él. Esta presión, llamada
presión hidrostática, provoca, en fluidos en reposo, una fuerza perpendicular a las paredes
del recipiente o a la superficie del objeto sumergido sin importar la orientación que
adopten las caras. Si el líquido fluyera, las fuerzas resultantes de las presiones ya no serían
necesariamente perpendiculares a las superficies. Esta presión depende de la densidad del
líquido en cuestión y de la altura a la que esté sumergido el cuerpo y se calcula mediante
la siguiente expresión:
Donde:
 es la presión hidrostática (en pascales);
 es la densidad del líquido (en kilogramos sobre metro cúbico);
 es la aceleración de la gravedad (en metros sobre segundo al cuadrado);

5.  es la altura del fluido (en metros). Un líquido en equilibrio ejerce fuerzas
perpendiculares sobre cualquier superficie sumergida en su interior
 es la presión atmosférica
DESCRIPCIÒN DEL ENSAYO:
La práctica comenzó de manera teórica en donde el ingeniero encargado de impartir el
laboratorio inició con las propiedades básicas de los fluidos en donde se mostro cada una
de las diferentes relaciones que tienen entre sí, luego de ello continuó con la hidrostática
en donde se nos explicó cómo encontrar un punto de referencia, como realizar las
relaciones de altura respecto de ese punto de referencia, y con qué fórmulas encontrar las
distintas incógnitas que se puedan plantear en un problema determinado. Una vez
terminada la parte teórica, se continuó con la parte práctica en donde se nos indicó que se
deberían de tomar ciertas medidas para tres diferentes manómetros diferenciales tipo U,
los cuales se ejemplifican en la sección de anexos, de los cuales cada uno tenía dos
diferentes líquidos, aunque todos coincidían en tener agua como uno de sus dos líquidos.
Las medidas que se requerían eran las siguientes: altura de cada uno de los dos fluidos y el
menisco, el cual es la separación de ambos líquidos, esto para cada uno de los
manómetros.
Se procedió a medir cada uno de los manómetros los cuales fueron en el siguiente orden:
Agua-Gasolina, Agua-Mercurio y Agua-Aceite. Cabe mencionar que se nos pidió un
especial cuidado para el manómetro que contenía los líquidos Agua-Mercurio ya que la
cinta métrica tenía dígitos negativos, es decir su enumeración más baja no era el número
cero, además de ello se nos explicó que este manómetro se tiene fijo en un lugar debido al
considerable costo del mercurio y así evitar cualquier accidente con él. Una vez anotados
los datos se culmino con la primera práctica del Laboratorio de Mecánica de Fluidos.
EQUIPO UTILIZADO
Cuatro líquidos manométricos: agua, gasolina, aceite SAE 40, y mercurio.
Tres manómetros Tipo U,
Uno para agua y gasolina
Otro para agua y aceite SAE 40
Y para agua y mercurio
Tres reglas graduada en cm.

6. DATOS DE LABORATORIO:
Agua y gasolina
Agua y mercurio
Agua y aceite SAE 40
CÀLCULOS
Ecuación utilizada en todos los cálculos para calcular la densidad:
Factores de conversión:
 Densidad
 Peso específico

7. Agua y gasolina
Densidad:
o Conversiones:
Peso específico:
o Conversiones:
Densidad relativa:
Volumen específico:

8. Agua y mercurio
Densidad:
o Conversiones:
Peso específico:
o Conversiones:
Densidad relativa:

9. Volumen específico:
Agua y aceite SAE 40
Densidad:
o Conversiones:
Peso específico:
o Conversiones:

10. Densidad relativa:
Volumen específico:
Resultados Tabulados
Gasolina
Densidad
Densidad Peso específico Volumen específico
relativa
Sistema
Internacional
Gravitacional
Inglés
Técnico
Gravitacional
Mercurio
Densidad
Densidad Peso específico Volumen específico
relativa
Sistema
Internacional
Gravitacional
Inglés
Técnico
Gravitacional

11. Aceite SAE 40
Volumen Densidad
Densidad Peso específico
específico relativa
Sistema
Internacional
Gravitacional
Inglés
Técnico
Gravitacional
ANÀLISIS DE RESULTADOS:
Los resultados obtenidos se dieron en tres sistemas: el Sistema Internacional, el Sistema
Gravitacional Inglés y el Sistema Técnico Gravitacional. Sabemos que un factor
importante en los cambios de las propiedades básicas de todo fluido es la Temperatura. A
mayor temperatura menos densidad, por lo tanto hace que aumenten o disminuyen las
propiedades básicas del fluido. Para comenzar con nuestro análisis era necesario hacer
este pequeño recordatorio, puesto que se llevará una comparación de los resultados
obtenidos con los resultados teóricos, además que se utilizará más el análisis de la
densidad puesto que de la densidad dependen el resto de las propiedades de los fluidos.
Analizando la densidad de la gasolina la cual tiene un resultado experimental de 730.159
kg/m3 y el resultado teórico a 20ºC es de 680 kg/m3, podemos notar que hay una
diferencia de 50.159 kg/m3, además, la densidad del mercurio obtenida fue 13903.226
kg7m3, y la densidad teórica a 20ºC es de 13560 kg/m3, existe una diferencia de 343.226
kg/m3. Las diferencias se deben a los factores de temperatura y a una toma de datos
errónea seguramente, es decir, que la altura “h3” que se obtuvo en el laboratorio es
incorrecta, puesto que se obtuvo de forma indirecta (no se midió directamente esa altura,
se obtuvo de diferencias de alturas). También se debe tomar en cuenta que no tomamos
en cuenta la variación de presión como factor influyente en los resultados, puesto que los
líquidos son incompresibles, por lo tanto el volumen se mantiene y también la masa, lo
que nos indica que la densidad no presenta cambios apreciables.
En el aceite SAE 40 se tiene como resultado experimental 890.323 kg/m 3 y el resultado
teórico es de 890 kg/m3 para una temperatura de 15ºC. Como podemos notar, de aquí
partimos para dar una conclusión, puesto que la densidad del aceite a 15ºC es muy
próxima a la obtenida en el laboratorio, entonces podemos decir que la temperatura
teórica a la que se realizaba el experimento era aproximadamente 15ºC.

12. El peso específico, el volumen específico y la densidad relativa se calcularon por medio de
la densidad obtenida, por tal motivo decíamos que el resto de las propiedades básicas de
todo fluido depende de la densidad, y éstos tienden a variar lógicamente cuando varía la
densidad con la temperatura.
BIBLIOGRAFÍA
Instructivo del Laboratorio de Mecánica de Fluidos
Practica 1 Propiedades Básicas de los Fluidos
Mecánica de Fluidos Aplicada
Robert Mott, Prentice Hall
6ta. edición