1 UNIDAD I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS “LOS MERENGUES”
1.2 DENSIDAD
La densidad es la masa por unidad de volumen,
Donde —masa en kg, SI.
V—volumen en , SI.
La densidad absoluta es función de la temperatura y de la presión. La variación de la densidad absoluta de los líquidos es muy
pequeña, salvo a muy altas presiones.
Ecuación de dimensiones: [ ] [ ][ ]
Unidad en SI:
Factor de conversión del ST al SI y viceversa:
⁄
⁄
La densidad del agua destilada a la presión atmosférica de 4 es máxima e igual aproximadamente a:
DENSIDAD RELATIVA:
Densidad relativa es la relación entre la masa del cuerpo a la masa de un mismo volumen de agua destilada a la presión atmosférica
y 4 . Esta relación es igual a la de los pesos específicos del cuerpo en cuestión y del agua en las mismas condiciones. Es evidente
que la densidad relativa es una magnitud adimensional.
2 UNIDAD I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS “LOS MERENGUES”
La densidad relativa es función de la temperatura y de la presión. He aquí la densidad relativa de algunos líquidos más interesantes
para la técnica
DENSIDAD RELATIVA DE ALGUNOS LIQUIDOS
Líquido: Densidad relativa:
Agua dulce 1,00 4
Agua de mar 1,02-1,03 4
Petróleo bruto ligero 0,86-0,88 15
Petróleo bruto medio 0,88-0,90 15
Petróleo bruto pesado 0,92-0,93 15
keroseno 0,79-0,82 15
Gasolina ordinaria 0,70-0,75 15
Aceite lubricante 0,89-0,92 15
Fuel-oil 0,89-0,94 15
Alcohol sin agua 0,79-0,80 15
Glicerina 1,26 0
Mercurio 13,6 0
En la lectura de precisión de manómetros y barómetros de mercurio es útil la siguiente tabla:
DENSIDAD DEL MERCURIO A DIVERSAS TEMPERATURAS
Temperatura ( ) ⁄ Temperatura ( ) ⁄
-10 13620,2 90 13376
0 13595,5 100 13351,8
10 13570,8 120 13304,4
20 13546,2 150 13233,0
30 13521,7 200 13114,8
40 13497,3 250 12997,5
50 13472,9 300 12880,6
60 13448,6 350 12763,8
70 13424,3 360 12740,5
80 13400,1
3 UNIDAD I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS “LOS MERENGUES”
La densidad relativa del agua a una temperatura determinada es la densidad absoluta del agua a esa misma temperatura dividida
por la densidad del agua a 4 .
La densidad de un líquido se mide muy fácilmente con el densímetro. Este consiste en un flotador lastrado de peso W, que se sumerge
en una probeta llena del líquido, cuya densidad se quiere medir. Se basa en el principio de Arquímedes. El flotador más en el líquido
de menor densidad y desalojará más líquido. Según la primera ley de Newton, el peso P del líquido desalojado por el flotador (igual al
empuje hacia arriba, según el principio de Arquímedes) deberá ser igual al peso del flotador, W.
Se tiene, pues:
donde: P----peso del líquido desalojado por el flotador
--- densidad del líquido
--- volumen del líquido desalojado
es la masa del flotador, una constante del aparato, y el volumen desalojado correspondiente a la división de la varilla del
flotador, que enrasa con el líquido. Como m es constante, estas divisiones pueden estar ya graduadas directamente en densidades.
Para crear una gran variedad de inmersión para pequeñas variaciones de densidad y hacer así el instrumento más sensible, se
procura que los cambios de inmersión en el flotador tengan lugar en la varilla delgada graduada.
Mataix, Claudio (1982). MECÁNICA DE FLUIDOS Y MÁQUINAS HIDRÁULICAS. México: OXFORD. Segunda edición
4 UNIDAD I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES Y PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS “LOS MERENGUES”
TIPOS: 1
1 Existen cuatro tipos de densidades, en este caso solo se mencionan dos tipos.
Densidad:
La densidad (símbolo ρ)
es una magnitud escalar
referida a la cantidad de
masa contenida en un
determinado volumen
de una sustancia
SISTEMAS DE
UNIDADES:
Densidad relativa:
Densidad absoluta:
SISTEMA INTERNACIONAL DE
UNIDADES
SISTEMA ANGLOSAJÓN DE
UNIDADES
Unidades de densidad en el Sistema
Internacional de Unidades (SI):
kilogramo entre metro
cúbico (kg/m3).
gramo entre centímetro
cúbico (g/cm3).
kilogramo entre litro (kg/L)
o kilogramo entre decímetro cúbico.
El agua tiene una densidad próxima
a 1 kg/L (1000 g/dm3 = 1 g/cm3 = 1
g/mL).
gramo entre mililitro (g/mL), que
equivale a (g/cm3).
Unidades usadas en el Sistema anglosajón
de unidades:
onza entre pulgada cúbica (oz/in3)
libra entre pulgada cúbica (lb/in3)
libra entre pie cúbico (lb/ft3)
libra entre yarda cúbica (lb/yd3)
libra entre galón (lb/gal)
libra entre bushel americano (lb/bu)
slug entre pie cúbico.
Es la relación existente entre
su densidad y la de otra
sustancia de referencia; en
consecuencia, es una
magnitud adimensional (sin
unidades).
Es la magnitud
que expresa la
relación entre
la masa y el
volumen de
una sustancia.
Donde: es la densidad
relativa, es la densidad de la
sustancia, y es la densidad
de referencia o absoluta
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