Lab Int 1

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Tecnológico Nacional de México
Instituto Tecnológico de Mexicali
Ingeniería Química
Laboratorio Integral 1
F.M. Norman Edilberto Rivera P.
Practica de Laboratorio
“Flujo reptante (ley de Stokes)”
García Zavala Marco Alberto
Moran Silva Keyla Marina
Rivera Ortiz Diego
Sepúlveda Vital Dafne Getsemaní
Soltero Gonzales Saúl

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Índice
Objetivo……..……………………………………………………………..…………3
Marco teórico...…………………………………………………………………...4
Procedimiento...……………………………………………………………….….6
Resultados……………………………………………………………………………8
Análisis de resultados….……………………….………………………………8

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Objetivo
En esta práctica el equipo podrá comprobar la forma en la que un objeto se
mueve dentro de un medio líquido, como equipo decidimos hacer
diferentes pruebas, también variamos las sustancias y los objetos
sumergidos en los diferentes líquidos para así poder tener un mejor
resultado.
Trataremos de comprobar que mientas más viscoso sea un líquido, el objeto
dentro de la sustancia tardar más tiempo en tocar el fondo.
Calcularemos la fuerza fricción experimentada por objetos esféricos
moviéndose dentro de un fluido viscoso.

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Marco teórico
Si las partículas están cayendo verticalmente en un fluido viscoso debido a
su propio peso puede calcularse su velocidad de caída igualando la fuerza
de fricción con el peso aparente de la partícula dentro del fluido, ya que en
esto se basa la ley de Stokes en la resistencia al movimiento de los cuerpos
esféricos en un fluidos viscoso es directamente proporcional al radio del
cuerpo a su velocidad y al coeficiente de viscosidad del medio.

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Procedimiento
Reactivos
Jabón foca
Jabón salvo
Aceite de cocina
Material y Equipo
Canicas de diferentes tamaños
Una perla de ebullición
3 probetas de 250 ml
Cronometro
Pinzas para crisol
Pasos a seguir
1. Comenzamos lavando las probetas
2. Una vez limpias, procedemos a llenar cada una con una sustancia
diferente.(una con jabón foca, otra con jabón salvo y la ultima de
aceite de cocina)
3. Tomamos medidas de las partículas esféricas que
utilizaremos.(diámetro y peso)
4. Calculamos las densidades, tanto de las esferas como de las
sustancias. Recordando que la densidad se obtiene pesando una
determinada masa en un determinado volumen.
5. Una vez obtenidas las densidades, procedemos a tomar las
mediciones del flujo reptante.
6. Dejamos caer las partículas esféricas en el centro de la probeta son
la primera sustancia, en este caso fue jabón foca, y procedemos a

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medir el tiempo que tarda cada partícula en tocar el fondo de la
probeta.
7. Repetimos tres veces las mediciones con cada esfera y en cada
sustancia para poder tener una mejor precisión.
8. Una vez obtenidas todas las mediciones, procedemos a limpiar el
material.(guardando las sustancias para poder re-utilizarlas
posteriormente de ser necesario)
9. Por último, ya con el material limpio, procedemos a tomar
mediciones de las probetas.(altura y diámetro interno)
NOTA: la altura se mide hasta donde esté lleno de liquido
Cálculos:
para poder calcular la fricción, combinamos las dos fórmulas anteriores:
𝐹𝑟 = 6𝜋𝑅𝜇𝑣 y 𝑉𝑠 =
2
9
𝑟2 𝑔(𝜌𝑝−𝜌𝑓)
𝜇
Tomando en cuenta que Vs=v y que R=r, al sustituir Vs en la primera
ecuación, obtenemos lo siguiente:
𝐹𝑟 = 6𝜇
2
9
𝑟3
𝑔(𝜌𝑝 − 𝜌𝑓)

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Resultados
Análisis de resultados
Concluimos que la fricción no cambia mucho debido a que las sustancias
tiene una densidad similar, y las esferas todas eran de vidrio, así que su
densidad no varía mucho, solo varían en su densidad.
Al comparar los resultados podemos notar que a mayor tamaño más rápido
cae el objeto en el fluido
Observaciones
Teníamos que ser muy cuidadosos al dejar caer las esferas dentro de los
fluidos, debido a que las teníamos que dejar caer por el centro de la probeta
y a ras del fluido, como la esfera se pone muy resbalosa utilizamos mejor
las pinzas de crisol para poder detener la esfera mucho mejor