1.2 Densidad

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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.

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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.

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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

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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

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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