Treballs premiats

La viscositat de les mescles

La viscositat de les mescles

Detall

Àmbit temàtic: FÍSICA
Edició: Premiats 2014

Centre: Institut Ausiàs March, Barcelona
Autor: Álvaro Moreno Abajo
Nivell educatiu: 2n Batxillerat
Tutor: Josep Ametlla Miquel

 

 

Objectius:

L’objectiu inicial del treball era estudiar la viscositat de líquids i gasos, però a mesura que va avançar el procés experimental, es va concretar, degut a les limitacions tècniques, en l’estudi de les mescles de líquids
Així doncs, l’objectiu principal d’aquest treball és determinar el comportament de la viscositat d’una mescla de dos líquids en funció del percentatge relatiu de cadascun dels líquids i analitzar les dades obtingudes per buscar-hi alguna tendència.

 

Metodologia:

S’han realitzat experiments amb dues mescles diferents: una d’aigua destil•lada i gel de dutxa, i una altra d’oli de gira-sol i oli de motor. L’experimentació ha consistit en determinar la viscositat total de cada mescla a diferents percentatges (0%, 20%, 40%, 60%, 80% i 100%). Cada mescla s’ha estudiat mitjançant un mètode diferent, sobretot per qüestions tècniques, i també a fi de comparar ambdós mètodes.
En la primera mescla s’ha recollit i mesurat en una proveta graduada el líquid que surt per l’extrem d’un tub de vidre, alimentat per una columna de líquid d’altura constant (i per tant pressió constant) alhora que es cronometra el temps utilitzat en la mesura del volum. Coneixent el cabal, les característiques del tub i la diferència de pressió es pot calcular la viscositat per l’equació de Poiseuille.
En la segona mescla, en canvi, es va emprar la llei de Stokes. S’omple un tub (ample) graduat amb el líquid i es llencen balins des de dalt, cronometrant el temps que triguen en caure per cadascun dels sectors marcats. de la velocitat a cada tram s’extreu la velocitat límit que, juntament amb les dades de l’esfera i el tub, proporciona la viscositat.

 

Conclusions:

Un cop realitzats tots els experiments, es posen en comú les dades de cada parella de líquids. En ambdós casos la tendència de la viscositat descriu una corba, i no pas un recta, per la qual cosa es pot fer una primera afirmació de que la relació no és lineal. Expressant les dades en base logarítmica s’aprecia que s’ajusten a una recta; en el cas de l’aigua i el gel amb certa dispersió, però en el cas dels olis de motor i gira-sol amb força exactitud. Es conclou, per consegüent, que
la viscositat segueix una variació de caire exponencial amb el percentatge.


Compartiu aquest projecte