Estudo de movimento

Índice Pág.
1
1. INTRODUÇÃO
2
2
OBJETIVO
3
3
MATERIAIS USADOS
3
4
PROCEDIMENTO E TRATAMENTO DE DADOS
3
5
PRINCIPAIS CUIDADOS
4
6
CONCLUSÃO
5
7
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
5

ANEXOS
5

Mecânica dos Fluidos

Experimento 2

ESTUDO DO MOVIMENTO

1. Introdução:
O movimento de um corpo em um meio viscoso é influenciado pela ação de uma força viscosa, porem há três forças que atuam sobre a esfera estão representadas na Fig. 1 e são, além da força viscosa (ou de atrito), o peso da esfera e o empuxo.

Figura 1. Forças que atuam numa esfera num meio viscoso.

No caso de esferas em velocidades baixas,

(eq. 1)

Onde:
FA = força de atrito [N] r = raio da esfera [m] µ coeficiente de viscosidade absoluta do meio – glicerina [Pa.s] v= velocidade[m.s]

Portanto, pra se encontrar a força de atrito (FA), usamos da formula:

FA = G – E (eq. 2)

Onde:
E= empuxo
G= peso da esfera

(eq. 3)

Onde:

= massa especifica da esfera (7,82 g/cm³ = 7820 kg/m³) g= gravidade (9,81 m/s²) (eq. 4)

Onde:

= massa especifica da glicerina (1,26 g/cm³ = 1260 kg/m³)

Se uma esfera de densidade maior que a de um líquido for solta na superfície do mesmo, no instante inicial a velocidade é zero, mas a força resultante acelera a esfera de forma que sua velocidade vai aumentando.

2. Objetivo
O objetivo deste experimento é obtenção da viscosidade da glicerina, usando esferas como corpo de prova.
Será empregado um tubo de vidro graduado na posição vertical (Fig. 2). A velocidade (v) da esfera no meio pode ser obtida por calculo simples da relação do espaço com o tempo conforme descrita abaixo.
OBS: as paredes do tubo afetam o movimento da esfera.

(eq.5)

3. Material usado
- Tubo de vidro graduado (Proveta de 250ml) com glicerina
OBS:
- 3 Esferas de aço (Ø 3mm = 0,003m, ou ainda. r 1,5mm = 0,0015m)
- Cronômetro
- Termômetro de mercúrio.

4.