Fluidos I

1. VISCOSIDAD

2. ¿QUE ES VISCOSIDAD DE UN FLUID0?
• La viscosidad es una propiedad física característica de todos los fluidos, el
cual emerge de las colisiones entre las partículas del fluido que se mueven a
diferentes velocidades, provocando una resistencia a su movimiento. Un
fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal.

3. VISCOSIDAD
Con seguridad, en la vida cotidiana ha podido notar que el agua fluye mas
rápido que el aceite, del mismo modo que la glicerina se desplaza mas despacio
que el aceite y que la melaza se mueve mas lenta que la glicerina. A la propiedad
que representa esta diferencia en el movimiento de un fluido se le llama
viscosidad, la cual se define como una medida de la resistencia al movimiento
de un fluido. También puede enunciarse como la velocidad de deformación del
fluido cuando se le aplica un esfuerzo cortante dado.

4. VISCOSIDAD ABSOLUTA
Para determinar la relación que tiene la viscosidad con el esfuerzo y el fluido,
considérese una superficie lisa como se muestra en la figura (1.14), la cual se
desplaza sobre otra superficie lisa, pero entre ambas placas se encuentran un
fluido. En este caso, el esfuerzo cortante que se desarrolla entre las placas esta
dado por:
𝜏 = 𝜇
∆𝑣
𝛻𝑦
(17)
𝜇 = 𝜏
∆𝑦
∆𝑣
(18)
𝜇: 𝑣𝑖𝑠𝑐𝑜𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎 𝑜 𝑑𝑖𝑛𝑎𝑚𝑖𝑐𝑎
∆𝑦
∆𝑣
: se le conoce como la gradient de la
velocidad.

5. VISCOSIDAD CINEMATICA
• La viscosidad absoluta de un fluido, dividida por su densidad, se conoce como viscosidad
cinemática, que es un termino muy utilizado en la mecánica de fluidos y se representa como:
𝒱 =
𝜇
𝜌
(19)
Las unidades de la viscosidad cinemática son 𝑚2
/𝑠, la cual se obtiene como:
𝒱 =
𝑁
𝑚2 × 𝑠
𝑘𝑔
𝑚3
=
𝑘𝑔
𝑚
𝑠2
𝑚2 × 𝑠
𝑘𝑔
𝑚3
=
𝑘𝑔 × 𝑚 × 𝑚3
× 𝑠
𝑘𝑔 × 𝑠2 × 𝑚2
=
𝑚2
𝑠

6. EJERCICIOS
1) Una medición de viscosidad dinámica ha arrojado un valor de 0.316 cP.
Convertir este valor en Pa.s y
𝑙𝑏.𝑠
𝑝𝑖𝑒2
solución:

7. EJERCICIOS
2) La viscosidad y la densidad de la glicerina son 𝜇 = 0.96 𝑃𝑎. 𝑠, 𝜌 = 1258
𝑘𝑔
𝑚3,
respectivamente. Determinar:
a) El valor de la viscosidad dinámica en unidades US.
b) La viscosidad cinemática en unidades del SI y unidades US.
SOLUCION:

8. EJERCICIOS
3) Se tiene glicerina a 20ª C sometida a cortadura, como se muestra en la figura,
determinar el esfuerzo cortante que se ejerce por el movimiento de la placa si la
viscosidad de la glicerina es: 𝜇 = 1.5
𝑘𝑔
𝑚.𝑠
SOLUCION: