REPORTE DE PRACTICA N 8 aplicaciones

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Universidad Nacional Autónoma de México 
Facultad de Estudios Superiores 
Plantel Aragón 
 
INGENIERIA INDUSTRIAL 
 
LABORATORIO “Aplicaciones de Propiedades de la Materia” 
 
REPORTE DE PRACTICA N.8 
 
TEMA: FLUJO EN TUBERÍAS. 
 
SUBTEMA: NUMERO DE REYNOLDS Y VISCOSIDAD. 
 
GRUPO:8027 
 
NOMBRE DEL PROFESOR: VELAZQUEZ VELAZQUEZ DAMASO 
 
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
 
FECHA DE ENTREGA: 09 DE NOVIEMBRE DEL 2020 
 
 
 
 
 
Índice 
 
Objetivos..........................................3 
Actividades......................................3 
Tabla de datos.................................3 
Hoja de resultados..........................4 
Memoria de cálculo.........................6 
Cuestionario final............................8 
Conclusión.....................................11 
Bibliografía....................................12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBJETIVOS 
El alumno: 
a) Comprobar que los diferentes tipos de flujo se cumplen para los rangos establecidos en 
el Número de Reynolds. 
b) Calcular la viscosidad de algunos fluidos. 
Actividades 
1) Determinar el régimen de flujo mediante el aparato de Reynolds vertical con el 
que cuenta el laboratorio. 
2) Determinar la viscosidad de un fluido. 
Tabla de datos 
 
 
 
 
26 
3´38”05 
300 
1´26”16 
 
400 
51”82 
600 
 
 
Hoja de resultados. 
 
.3 .3 .3 .3 .3 
5/32 
33.6 33.6 33.6 33.6 33.6 
2”41 2”34 2”49 2”72 2”39 
24 24 24 24 24 
 .3 .3 .3 .3 .3 
5/32 
29 29 29 29 29 
1”50 1”75 1”58 1”63 1”71 
26 26 26 26 26 
88.7413 700532.7819 31775.47674 3177.456577 laminar 
 317.058 11885127.54 539097.6745 53908.22192 transición 
1157.85 914019.81 4145.8960 4145.801 turbulento 
0.875 
996.6 
87.2 
 
 
 
 
0.0396 0.0396 0.0396 0.0396 0.0396 
 
 
 0.0396 
 
 
0.1394 0,1435 0.1349 0.1235 0.1405 
0.0126 0.0126 0.0126 0.0126 0.0126 
 
 
 
 
0.0735 0.0741 0.0737 0.0732 0.0738 
 
 
 
 
0.0583 0.0581 0.0579 0.0587 0.0587 
 
 
 
 
0.0740 
0.0587 
0.008190. 00819 0.00819 0.00819 0.00819 
 
 
 
 
0.193 0.1657 0.1835 0.177 0.1695 
 0.8990 0.8990 0.8990 0.8990 0.8990 
 
 
 
 
 11.0120 11.012411.0126 11.0125 11.0120 
 
 
 
 
14 14 14 14 14 
0.8990 
14 
 
Memoria de cálculo 
 
 
Cuestionario final. 
1. ¿Qué es un numero adimensional? 
Numero adimensional es un número que no tiene unidades físicas que lo definan y 
por lo tanto es un número puro. Los números adimensionales se definen como 
productos o cocientes de cantidades que sí tienen unidades de tal forma que todas 
éstas se simplifican. Dependiendo de su valor estos números tiene un significado 
físico que caracteriza unas determinadas propiedades para algunos sistemas. 
2. Describa el teorema de “pi” o de Buckingham, y ¿cómo se aplica al número 
de Reynolds? 
Cuando el número de variables son 4 o más. utilizando este teorema, se pueden 
agrupar estas magnitudes en un número de grupos adimensionales significativos, a 
partir de los cuales puede establecerse una ecuación. Estos grupos adimensionales 
son los grupos π. 
3. ¿Qué es un túnel de viento? 
Un túnel de viento es una herramienta que puede tener dos fines hoy en día, ya sea 
para un uso recreativo o propósito científico, 
Un túnel de viento vertical cuenta con una moto propulsora o un ventilador que 
mueve el aire en una corriente vertical. movimientos especiales permiten a los 
usuarios cambiar de posiciones mientras estos vuelan, ya sea subir de altura, girar 
en todo tipo de direcciones y volver al suelo sin ningún problema 
4. ¿Cómo se aplica un túnel de viento en la industria aeronáutica, y donde se 
calcula el número de Reynolds? 
Túnel aerodinámico o Túnel de viento, se emplean para estudiar la eficiencia 
aerodinámica de un vehículo. Los diseños aerodinámicos reducen la resistencia al 
avance en los automóviles o aviones. En aeronáutica, aparato de investigación que 
simula las condiciones experimentadas por un objeto que se mueve a través del 
aire. En un túnel aerodinámico o de viento, el objeto permanece estacionario 
mientras se fuerza el paso de aire o gas por encima de él. 
5. ¿Cómo se aplica un túnel de viento en la industria de la construcción, y 
donde se calcula el número de Reynolds? 
Básicamente un túnel de viento es un dispositivo aerodinámico que sirve como 
herramienta de investigación, construida para estudiar los efectos del movimiento 
del aire alrededor de objetos sólidos. En él se pueden simular las condiciones 
experimentadas por el objeto en la situación real, por ejemplo aerogeneradores. 
6. ¿Cómo se calibran los anemómetros con la ayuda de un túnel de viento? 
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidades
Para calibrar un anemómetro, este se instala en la cámara de ensayos de túnel de 
viento S4 y se lo somete al flujo de aire que el túnel genera. La velocidad del flujo 
se varía entre 4 m/s y 23 m/s para una calibración tipo AD y entre 4 m/s y 16 m/s 
para una calibración tipo AC 
7. De lo observado en el equipo de la práctica, ¿por qué se forman los hilos 
de corriente en un flujo? 
Por su viscosidad 
8. ¿Por qué existen variaciones entre el tipo de flujo observado y el tipo de 
flujo calculado con el número de Reynolds? 
Por la densidad que posee cada uno de los flujos 
9. ¿Qué es un fluido Newtoniano y qué es un fluido no Newtoniano? 
Algunos ejemplos de fluidos prácticamente newtonianos son el agua, el aire, la 
gasolina y el petróleo. Los fluidos No Newtonianos son aquellos en que el esfuerzo 
cortante no es directamente proporcional a la deformación. 
10.Dar tres ejemplos de cada fluido descrito en la pregunta anterior 
Ejemplos de fluido newtoniano 
Los diferentes tipos de aceites que existen. 
El alcohol de tipo etílico. 
El mercurio. 
Ejemplos de fluido no newtoniano 
Disoluciones jabonosas, y pasta de dientes. 
Comida, como mantequilla, queso, mermelada, ketchup, mayonesa, sopa, caramelo 
masticable y yogur. 
Sustancias naturales como el magma, la lava y extractos como el de vainilla. 
Fluidos biológicos como la sangre, la saliva, la mucosa y el líquido sinovial. 
11.La sangre ¿A qué tipo de fluido pertenece? Justifique su respuesta 
Es un fluido newtoniano ya que un buen número de fluidos comunes se comportan 
como fluidos newtonianos en condiciones normales de presión y temperatura 
12. ¿Existe alguna relación entre la unidad de viscosidad mencionada aquí 
(poise) con la unidad manejada en los aceites para motores(Número SAE)? 
La densidad es una unidad de medida que relaciona el peso con el volumen que 
ocupa. Cuanto mayor el peso, mayor será la densidad. Pero, por otro lado, la 
viscosidad, es una propiedad física que nos define la fluidez de un material. Esto es 
porque es más viscoso 
13. ¿Qué pasa con las viscosidades de los líquidos y de los gases al aumentar 
la temperatura? 
Líquidos La viscosidad en los líquidos disminuye con el aumento de su temperatura 
ya que tendrán mayor tendencia al flujo y, en consecuencia, tienen índices o 
coeficientes de viscosidad bajos o que tienden a disminuir. Además de que también 
disminuye su densidad. 
14. ¿Por qué la gente confunde viscosidad con densidad? 
Para contribuir a la confusión, la densidad y la viscosidad de los líquidos disminuyen 
al aumentar la temperatura. La frase (tomada de la prensa): el fuel es tan denso que 
se ha tenido que calentar para aumentar su fluidez , es un claro ejemplo del grado 
de confusión entre ambas magnitudes 
15. ¿Qué es un lubricante? Existen tres tipos que son: limítrofe, hidrodinámica 
y mezclada. Explique cada unade éstas. 
La principal función de la lubricación industrial es crear una película separadora 
entre las superficies del motor, con la que se logran objetivos como evitar que las 
piezas metálicas rocen entre sí y se deterioren, la formación de impurezas que 
ensucien al motor y le haga fallar, evitar la corrosión, entre otras. 
lubricación Limítrofe ocurre a baja velocidad relativa entre los componentes y 
cuando no hay una capa completa de lubricante cubriendo las piezas. Durante la 
lubricación limítrofe, hay contacto físico entre las superficies y hay desgaste. 
La lubricación hidrodinámica es la separación de componentes por un colchón de 
aceite que se forma hidrodinámicamente. En un motor, la mayoría de la lubricación 
de los cojinetes es proporcionada por este colchón hidrodinámica. 
La Lubricación Mezclada es exactamente eso: una mezcla inestable de lubricación 
limítrofe e hidrodinámica. Por ejemplo, cuando enciendes el motor (o cuando 
arranca un componente, si es otro equipo), la velocidad de los componentes 
aumenta velozmente y por una pequeña fracción de segundo se produce lubricación 
mezclada. 
16. ¿Qué pasa si con los lubricantes si la viscosidad es baja? ¿Sería un buen 
lubricante? ¿Qué pasa si la viscosidad es alta? Explique sus respuestas. 
Tan contraproducente es una viscosidad baja como muy alta. Esta tiene que ser la 
justa y necesaria que requiera el motor y que aconseje el fabricante. No en vano, 
una viscosidad excesivamente baja provocará un desgaste en el motor por falta de 
lo que se llama colchón hidrodinámico o, lo que es lo mismo, desgaste debido a que 
el aceite se escurre por las piezas sin crear la capa o película de protección que 
debería. Pero, casi tan peligroso o más es un exceso de viscosidad, pues de esta 
forma el consumo de energía será superior y provocará también desgaste al no fluir 
el aceite con la soltura prevista por los fabricantes, que diseñan las mecánicas para 
que funcionen con un aceite concreto. 
17. ¿Por qué los “Dragsters” de IHRA y NHRA le ponen a sus carros aceite de 
viscosidad demasiada baja? ¿Qué ventajas y desventajas se tienen? 
le ponen aceite del "SAE 0" ó "SAE 5", pues reduce la fricción interior del motor, 
dándoles máxima potencia (pero alto desgaste, ya que la viscosidad es demasiado 
baja). Ellos quieren la mayor cantidad de HP, y no les importa si hay desgaste, ya 
que desarman el motor después de cada carrera. 
La Lubricación Mezclada es exactamente eso: una mezcla inestable de lubricación 
limítrofe e hidrodinámica. Por ejemplo, cuando enciendes el motor (o cuando 
arranca un componente, si es otro equipo), la velocidad de los componentes 
aumenta velozmente y por una pequeña fracción de segundo se produce lubricación 
mezclada. En otras situaciones, cuando el esfuerzo y la velocidad de los 
componentes varía ampliamente durante el uso (durante manejo en montaña o en 
tráfico, por ejemplo) la temperatura puede hacer que el lubricante se "queme" más 
rápido y que así la lubricación hidrodinámica sea difícil de adquirir (ya que el 
lubricante ha perdido el beneficio de ciertos aditivos que se "quemaron"), dejando 
así el motor trabajando en una condición de lubricación mezclada, que producirá 
más desgaste. 
Conclusión: 
En esta practica se puedo apreciar con mayor entendimiento sobre el número de 
Reynolds y viscosidad y como se calcula en esta práctica, en el video mostrado se 
puedo apreciar el experimento de la viscosidad a partir de un balín que se dejo caer 
en aceite y glicerina, se midió el tiempo en la cual el balín cae en ambos líquidos y 
a partir de ahí se puedo sacar los datos necesarios para comenzar la práctica. 
No fue muy difícil de entender y se puedo sacar los cálculos que se necesitaban 
para hacer esta práctica. 
También aprendí de como se aplica este tipo de practicas en la industria y en las 
construcciones para que tengan un mejor rendimiento 
En conclusión, se pudieron cumplir los objetivos de esta práctica que era comprobar 
los diferentes tipos de flujo que cumplen para los rangos establecidos en el Número 
de Reynolds y Calcular la viscosidad de algunos fluidos. 
 
 
Bibliografía 
https://sites.google.com/site/201108luisramos/apuntes/numeros-adimensionales 
https://www.textoscientificos.com/fisica/fluidos/teorema-pi-de-
buckingham#:~:text=Cuando%20el%20número%20de%20variables,adimensionales%20so
n%20los%20grupos%20π. 
https://soloesciencia.com/2017/08/12/que-es-un-tunel-de-viento/ 
https://www.ecured.cu/Túnel_aerodinámico 
https://ria.utn.edu.ar/bitstream/handle/20.500.12272/2653/DISEÑO%20Y%20CONST_TU
NEL_2015.pdf?sequence=1&isAllowed=y#:~:text=Básicamente%20un%20túnel%20de%20
viento,situación%20real%2C%20por%20ejemplo%20aerogeneradores. 
http://www.idr.upm.es/index.php/es/procedimiento-de-
calibracion#:~:text=Para%20calibrar%20un%20anemómetro%2C%20este,para%20una%20
calibración%20tipo%20AC. 
https://es.slideshare.net/Karinanne/viscosidad-en-gases-y-
lquidos#:~:text=Líquidos%20La%20viscosidad%20en%20los,que%20también%20disminuy
e%20su%20densidad. 
https://www.lavozdegalicia.es/noticia/opinion/2003/02/15/densidad-
viscosidad/0003_1496070.htm#:~:text=Para%20contribuir%20a%20la%20confusión,de%2
0confusión%20entre%20ambas%20magnitudes. 
https://elmaquinante.blogspot.com/2018/06/concepto-de-
lubricacion.html#:~:text=La%20Lubricación%20Mezclada%20es%20exactamente,segundo
%20se%20produce%20lubricación%20mezclada. 
 
 
 
 
 
https://sites.google.com/site/201108luisramos/apuntes/numeros-adimensionales
https://www.textoscientificos.com/fisica/fluidos/teorema-pi-de-buckingham#:~:text=Cuando%20el%20número%20de%20variables,adimensionales%20son%20los%20grupos%20π
https://www.textoscientificos.com/fisica/fluidos/teorema-pi-de-buckingham#:~:text=Cuando%20el%20número%20de%20variables,adimensionales%20son%20los%20grupos%20π
https://www.textoscientificos.com/fisica/fluidos/teorema-pi-de-buckingham#:~:text=Cuando%20el%20número%20de%20variables,adimensionales%20son%20los%20grupos%20π
https://soloesciencia.com/2017/08/12/que-es-un-tunel-de-viento/
https://www.ecured.cu/Túnel_aerodinámico
https://ria.utn.edu.ar/bitstream/handle/20.500.12272/2653/DISEÑO%20Y%20CONST_TUNEL_2015.pdf?sequence=1&isAllowed=y#:~:text=Básicamente%20un%20túnel%20de%20viento,situación%20real%2C%20por%20ejemplo%20aerogeneradores
https://ria.utn.edu.ar/bitstream/handle/20.500.12272/2653/DISEÑO%20Y%20CONST_TUNEL_2015.pdf?sequence=1&isAllowed=y#:~:text=Básicamente%20un%20túnel%20de%20viento,situación%20real%2C%20por%20ejemplo%20aerogeneradores
https://ria.utn.edu.ar/bitstream/handle/20.500.12272/2653/DISEÑO%20Y%20CONST_TUNEL_2015.pdf?sequence=1&isAllowed=y#:~:text=Básicamente%20un%20túnel%20de%20viento,situación%20real%2C%20por%20ejemplo%20aerogeneradores
http://www.idr.upm.es/index.php/es/procedimiento-de-calibracion#:~:text=Para%20calibrar%20un%20anemómetro%2C%20este,para%20una%20calibración%20tipo%20AC
http://www.idr.upm.es/index.php/es/procedimiento-de-calibracion#:~:text=Para%20calibrar%20un%20anemómetro%2C%20este,para%20una%20calibración%20tipo%20AC
http://www.idr.upm.es/index.php/es/procedimiento-de-calibracion#:~:text=Para%20calibrar%20un%20anemómetro%2C%20este,para%20una%20calibración%20tipo%20AC
https://es.slideshare.net/Karinanne/viscosidad-en-gases-y-lquidos#:~:text=Líquidos%20La%20viscosidad%20en%20los,que%20también%20disminuye%20su%20densidad
https://es.slideshare.net/Karinanne/viscosidad-en-gases-y-lquidos#:~:text=Líquidos%20La%20viscosidad%20en%20los,que%20también%20disminuye%20su%20densidad
https://es.slideshare.net/Karinanne/viscosidad-en-gases-y-lquidos#:~:text=Líquidos%20La%20viscosidad%20en%20los,que%20también%20disminuye%20su%20densidad
https://www.lavozdegalicia.es/noticia/opinion/2003/02/15/densidad-viscosidad/0003_1496070.htm#:~:text=Para%20contribuir%20a%20la%20confusión,de%20confusión%20entre%20ambas%20magnitudes
https://www.lavozdegalicia.es/noticia/opinion/2003/02/15/densidad-viscosidad/0003_1496070.htm#:~:text=Para%20contribuir%20a%20la%20confusión,de%20confusión%20entre%20ambas%20magnitudeshttps://www.lavozdegalicia.es/noticia/opinion/2003/02/15/densidad-viscosidad/0003_1496070.htm#:~:text=Para%20contribuir%20a%20la%20confusión,de%20confusión%20entre%20ambas%20magnitudes
https://elmaquinante.blogspot.com/2018/06/concepto-de-lubricacion.html#:~:text=La%20Lubricación%20Mezclada%20es%20exactamente,segundo%20se%20produce%20lubricación%20mezclada
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https://elmaquinante.blogspot.com/2018/06/concepto-de-lubricacion.html#:~:text=La%20Lubricación%20Mezclada%20es%20exactamente,segundo%20se%20produce%20lubricación%20mezclada