coeficiente de viscosidade

Licenciatura em Biologia e Geologia

Física I

Trabalho elaborado por:
Jorge Correia
Marisol Dias
Sara Simões

Esferas:
Diâmetro: 2,0 mm => Raio: 1,0 mm
Diâmetro: 2,5 mm => Raio: 1,25 mm
Diâmetro: 3,0 mm => Raio: 1,5 mm
Diâmetro: 3,5 mm => Raio: 1,75 mm
Diâmetro: 4,0 mm => Raio: 2,0 mm
Diâmetro: 4,5 mm => Raio: 2,25 mm
Diâmetro: 5,0 mm => Raio: 2,5 mm
Tabela – Dados

Tabela 1. Valores necessários para os próximos cálculos, efetuados no Excel.

Faça um gráfico da velocidade limite vlim em função de r2.

Gráfico 1.Velocidade limite em função do raio ao quadrado.

Verifique se é válida a equação de Stokes. y = 27,1x + 0,00947 vlim = * g (ρesf – ρliq) * r2 vlim = 27,1x * (0,00947)2 Se o movimento das esferas obedecesse à lei de Stokes, a razão teria de ser constante ou aproximadamente constante. Uma vez que a esse valor varia, então o movimento das mesmas não está de acordo com a equação. Isto pode dever-se ao facto de, no momento em que se começa a contabilizar o tempo de descida a esfera ainda não ter atingido uma velocidade terminal. Se o tempo registado não for aquele durante a qual a esfera se move a velocidade constante (com velocidade terminal), então a lei de Stokes não se aplica.

Determine a viscosidade do fluido, a partir do gráfico.

Esferas com 1,0 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820 – 900) η = 212,26
Esferas com 1,25 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820 – 900) η = 226,05
Esferas com 1,5 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820 – 900) η = 249,32
Esferas com 1,75 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820 – 900) η = 339,08
Esferas com 2,0 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820 – 900) η = 30,6
Esferas com 2,25 mm de raio: η = * * g ( ρesf – ρliq ) η = * * 9,8 * (7820-900) η = 337,41
Esferas com 2,5 mm de raio: η = * * g (