El documento describe dos prácticas realizadas sobre las propiedades físicas de sustancias y elementos. La primera involucra mediciones de densidad de líquidos, sólidos y soluciones. La segunda consiste en determinar la viscosidad de diferentes fluidos midiendo el tiempo que tardan esferas en caer a través de ellos.

1. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MATERIA Y
VISCOSIDAD DE LOS FLUIDOS
Stiven Ortiz Vélez,
s.ortizv@pascualbravo.edu.co
Facultad de Ingeniería, Institución Universitaria Pascual Bravo
Medellín, Antioquia, Colombia
Septiembre- 2014
Resumen: En el siguiente artículo se
realizaron dos practicas las cuales están
enfocadas en las propiedades físicas de
sustancias y elementos; Densidades de
líquidos y sólidos; Cálculos de la
viscosidad de los fluidos.
Summary: In the following paper two
practices which are focused on the
physical properties of substances and
items were performed; Liquid and solid
densities; Calculation of the viscosity of
fluids.
I. INTRODUCCIÓN
A continuación se presentara un informe
detallado acerca de realizar mediciones de
viscosidad de un fluido, conceptos
básicos de física, la utilización de
recursos y materiales diariamente
localizados en nuestro medio.
Además conoceremos propiedades de los
elementos, sus características tales como
volúmenes y densidades.
II. OBJETIVOS
 Estudiar las propiedades físicas de
elementos y compuestos,
asociadas a su estructura química
 Diferenciar propiedades físicas y
químicas
 Calcular y conocer el concepto
densidad
 Identificar los tipos de fluidos por
medio de la medición de la
viscosidad absoluta y cinemática
 Comprender los tipos de fluidos
por medio de variación de la
viscosidad con la temperatura
 Conocer de implementos y
herramientas químicas para
trabajar los fluidos
III. PROPIEDADES FÍSICAS
DE LA MATERIA
Una propiedad física es una característica
que puede ser estudiada usando los
sentidos o algún instrumento de medida.
Estas se manifiestan básicamente en los
procesos físicos como cambios de estado,
cambios de temperatura, cambios de
presión.
Por ejemplo su color, dureza, densidad,
punto de ebullición, punto de fusión.
Se consideran propiedades físicas:
Eléctricas
 Magnéticas
 Ópticas
 Térmicas
 Mecánicas

2. Las propiedades Físicas pueden ser
Generales o Específicas.
Se dice que son generales cuando un
mismo valor puede ser aplicado a
diferentes sustancias. Por ejemplo, la
masa, el volumen, el color, textura, etc.
Se dice que son específicas, cuando cada
sustancia posee un valor particular.
Ejemplo: La densidad, peso específico,
punto de ebullición, punto de fusión,
entre otras.
IV. VISCOSIDAD DE LOS
FLUIDOS
La viscosidad de los fluidos es la
propiedad de un fluido que ofrece
resistencia al movimiento relativo de sus
moléculas. La perdida de energía debida a
la fricción en un fluido que fluye se debe
a la viscosidad. Podemos dividir la
viscosidad en dos grupos, la viscosidad
dinámica que sucede conforme un fluido
se mueve, dentro de él se desarrolla un
esfuerzo cortante, cuya magnitud depende
de la viscosidad del fluido y la viscosidad
cinemática que se define como la
constante de proporcionalidad dividida
entre la densidad del fluido.
Los fluidos se pueden clasificar en fluidos
newtonianos y no newtonianos, la
distinción se basa en la diferente relación
que existe en unos y otros entre la
aplicación de un esfuerzo tangencial y la
velocidad con que se deforma. El índice
de viscosidad “IV” de un fluido es muy
importante porque ayuda a indicar cuanto
cambia la viscosidad con la temperatura.
Es de gran utilidad y ayuda los diferentes
dispositivos (viscosímetros) que existen
para caracterizar el comportamiento del
flujo de los líquidos.
V. LEY DE STOKES
Esta ley se refiere a la fuerza de fricción
experimentada por objetos esféricos
moviéndose en el seno de un fluido
viscoso en un régimen laminar de
bajos números de Reynolds.
La ley de Stokes es válida en el
movimiento de partículas esféricas
pequeñas moviéndose a velocidades
bajas.
Si las partículas están cayendo
verticalmente en un fluido viscoso debido
a su propio peso puede calcularse
su velocidad de caída o sedimentación
igualando la fuerza de fricción con el
peso aparente de la partícula en el fluido.
Vs es la velocidad de caída de las
partículas (velocidad límite)
g es la aceleración de la gravedad,
ρp es la densidad de las partículas y
ρf es la densidad del fluido.
η es la viscosidad del fluido.
r es el radio equivalente de la partícula.

3. VI. PROCEDIMIENTO
1. Densidad de sólidos regulares e
irregulares
Seleccionar dos sólidos, uno regular
(figura de madera) y otro irregular
(metálico), medir la masa de cada
uno de estos sólidos en la balanza, y
luego determinar el volumen de cada
cuerpo. Al cuerpo con forma regular
se le determina su volumen midiendo
sus aristas empleando el nonio; al
cuerpo irregular se le determina el
volumen por desplazamiento
(principio de Arquímedes).
2. Densidad de líquidos y soluciones
Pesar un picnómetro vacio y seco en
una balanza analítica y registe su
masa (M1).
Llenarlo completamente con el
líquido, taparlo para que elimine el
exceso de líquido, y registrar su nueva
masa (M2).
Determinar la masa del líquido por
diferencia de masas (M1-M2)
Conociendo la masa del líquido y el
volumen de picnómetro (reportado en
el recipiente) determinar su densidad.
Densidad= masa/volumen
3. Tipos de fluidos por medio de la
medición de la variación absoluta
Tome 100 ml de agua destilada, vierta
el fluido dentro del Vicker, encuentre
el peso del fluido para determinar su
densidad, tome una de las esferas y
determine su densidad de la misma
forma.
4. Clases de fluidos por medio de la
variación de la viscosidad
vierta el fluido en la probeta e
introduzca una de las esferas que ya
peso y midió y déjela caer hasta el
fondo y con un cronometro mida el
tiempo de desplazamiento para hallar
la velocidad superficial de caída.
VII. DATOS OBTENIDOS
R/1:
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
Masa: 22.3g 0.0223kg
Longitud: 3.6cm 0.036m
Volumen: 0.046*𝟏𝟎−𝟑
𝒎 𝟑
Formula-volumen: 𝑙3
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
Masa: 141g 0.141kg
Longitud: 3.6cm 0.036m
Diámetro: 2.6cm 0.026m
Volumen: 1.911*𝟏𝟎−𝟓
Formula-volumen:(π/4)𝑑2
h

4. R/2:
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
M1: 23.3g
M2: 48g
(M2-M1): 24.7g
ρ: 24.7g/25mL
ρ: 0.988
Densidad: Masa/Volumen
ρ=g/mL
R/3:
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
(M2-M1): 207g
ρ: 207/100mL
ρ: 2.07
Densidad: Masa/Volumen
ρ=g/mL
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
M: 5.7g
Diámetro: 1cm
Volumen: 0.523
ρ: 5.7/0.52
ρ: 10.88
Formula-volumen: 3/4.π.𝑟3
Densidad: Masa/Volumen
R/4:
Elaborado por: Stiven Ortiz Vélez
Fluido Masa Velocidad
superficial de
caída
Agua
destilada
214.5g 22 ms
Aceite 196.5g 32 ms
Glicerina 219.8g 36 ms

5. VIII. ANÁLISIS
De acuerdo con los datos obtenidos en la
práctica experimental y los datos basados
mediante formulas y conceptos en
mecánica de fluidos, podemos deducir
que los resultados son muy similares
considerando un porcentaje de error que
se baso en la ley de Stokes en la práctica
experimental.
IX. RECOMENDACIONES
Para le realización de la práctica se
recomienda utilizar instrumentos de
medidas y materiales como:
 Picnómetro
 Balanza
 Probeta
 Flexometro
 Cronometro
 Esfera
 Vicker
Los cuales deben estar calibrados y deben
ser óptimamente utilizados para no tener
grandes variaciones en los resultados.
X. CONCLUSIÓNES
Se estudiaron características físicas de la
materia conociendo su manifestación
como cambios de estado, de temperatura,
y de presión.
Una propiedad fundamental del fluido es
la viscosidad que consiste en la perdida
de energía debida a la fricción.
La densidad en sólidos y soluciones es
esencial para la utilización de materiales
de almacenamiento y conducción, lo cual
es esencial para un buen diseño o
planeamiento.
XI. BIBLIOGRAFÍA
http://profesoredinson.jimdo.com/
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinami
ca/stokes/stokes.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Viscosidad
http://www.tplaboratorioquimico.com/20
08/12/propiedades-fsicas-y-qumicas-de-
la.html#.VBmLNJR5PYE