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Capítulo 1 / Consideraciones básicas
1.5 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS En esta sección presentamos varias de las propiedades más comunes de los fluidos. Si la variación de densidad o de transferencia de calor es significativa, varias propiedades adicionales, no presentadas aquí, se convierten en importantes..
1.5.1 Peso específico: Peso por unidad de volumen (γ = ρg).
Densidad y peso específico
La densidad de un fluido está definida en la ecuación 1.3.2 como masa por unidad de volumen. Una propiedad de un fluido directamente relacionada con la densidad es el peso específico γ o peso por unidad de volumen. Está definido por g
Gravedad específica: Relación entre la densidad de una sustancia a la densidad del agua.
gravedad específica se usa con frecuencia para determinar la densidad de un fluido.
rg
(1.5.1)
donde g es la gravedad local. Las unidades de peso específico son N/m3 (lb/ft3). Para el agua usamos el valor nominal de 9800 N/m3 (62.4 lb/ft3). La gravedad específica S se usa con frecuencia para determinar el peso específico o densidad de un fluido (por lo general un líquido). Se define como la relación entre la densidad de una sustancia a la densidad del agua a una temperatura de referencia de 4 ºC.
S
CONCEPTO CLAVE La
mg V
W V
r ragua
g gagua
(1.5.2)
Por ejemplo, la gravedad específica del mercurio es 13.6, un número adimensional; es decir, la masa de mercurio es 13.6 veces la del agua para el mismo volumen. La densidad, peso específico y gravedad específica del aire y del agua en condiciones estándar se dan en la tabla 1.4. La densidad y el peso específico del agua varían ligeramente con la temperatura; las relaciones aproximadas son rH2O gH2O
Tabla 1.4
9800
(T
4)2 180
(T
4)2
(1.5.3)
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Densidad, peso específico y gravedad específica del aire y del agua en condiciones estándar Densidad ρ
Aire Agua
1000
Peso específico γ
kg/m3
slug/ft3
N/m3
lb/ft3
Gravedad específica S
1.23 1000
0.0024 1.94
12.1 9810
0.077 62.4
0.00123 1