06 Viscosidade

FQE0001

Universidade do Estado de Santa Catarina – UDESC
Centro de Ciências Tecnológicas – CCT
Departamento de Química - DQM
Físico-Química Experimental

Exp. 06

Viscosidade Relativa

1. Introdução
Um líquido ideal é aquele que não possui resistência intrínseca ao escoamento; ou seja, o líquido ideal escoa sem nenhum tipo de atrito. Supondo que um líquido seja dividido em infinitas camadas concêntricas, o escoamento pode ser considerado como o deslizamento de camadas sobre suas adjacentes. Para um líquido real, estas camadas sofrem um retardo no deslizamento durante o escoamento, devido a uma força de atrito existente entre elas.
Considera-se que as camadas adjacentes à parede da tubulação apresentam velocidade teórica nula, enquanto a camada central é a mais rápida.
Se dx é a distância infinitesimal ente duas camadas de líquido quaisquer, e dv é o acréscimo de velocidade, a força de atrito F será:

Onde  é um coeficiente de proporcionalidade que recebeu o nome de coeficiente de viscosidade, ou simplesmente viscosidade. Sua unidade no sistema CGS é dina.s.cm-2, e foi denominada poise, em homenagem a Poiseulle, quem, em 1884, apresentou a equação fundamental da hidrodinâmica:

Onde V é o volume (em cm3) do líquido que flui através de um tubo estreito de comprimento L (cm) e raio r (cm) no tempo t (s), quando se exerce uma pressão hidrostática p
(dinas/cm2).
São três os tipos principais de viscosidade: viscosidade absoluta, tal como indicada pela equação acima e medida em poise; viscosidade relativa, quando a viscosidade é medida com relação a um padrão; e viscosidade cinemática, que é a relação entre viscosidade absoluta e a densidade de um fluido.
O viscosímetro de Ostwald mede, basicamente, o tempo de escoamento de um líquido através de um tubo capilar de comprimento L, conforme mostra a Figura 1. Se considerarmos dois líquidos (um deles tomado como padrão, normalmente a água cuja viscosidade é 1,000 centipoise a 20 °C), teremos apenas duas variáveis no