Fenomeno
CENTRO UNIVERSITÁRIO DO LESTE DE MIN
MINAS GERAIS
LABORATÓRIO DE MECÂNICA DOS FLUIDOS
PRÁTICA
PRÁTICA 01 - VISCOSIMETRIA
OBJETIVOS:
OBJETIVOS:
− Compreender os conceitos associados à viscosidade do fluido e os métodos de medição, familiarizando com as unidades usuais;
− Medir a viscosidade cinemática de líquidos usuais e determinar a viscosidade dinâmica.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
1. INTRODUÇÃO
Viscosidade é a resistência interna de um fluido à mudança de sua forma aos movimentos
internos de suas moléculas, umas em relação às outras. A viscosidade de um fluido denota sua resistência ao escoamento. O inverso viscosidade é a fluidez, ou seja, a facilidade de escoamento. O mel, por exemplo, é mais viscoso do que a água.
Lei da Viscosidade de Newton: O esforço de separação entre as moléculas adjacentes no
interior do fluido contido entre duas placas paralelas, distantes de dy e sobre um diferencial de velocidade du ou dv na direção perpendicular ao escoamento, expressa-se pela equação abaixo.
Onde:
(1)
F = Força tangencial, ou seja, paralela a superfície do fluido
A = Área da superfície
µ = Coeficiente de viscosidade dinâmica ou absoluta
Lab. de Mecânica dos Fluidos
1
du
= Gradiente de velocidade transversal ou taxa de deformação angular dy τ = Tensão de cisalhamento entre as duas placas paralelas
A viscosidade cinemática (ν ) é a relação entre a viscosidade dinâmica ( µ ) e massa
específica do fluido, ou seja:
ν=
(2)
µ ρ Unidades usuais:
− Sistema internacional (metro, quilograma massa; segundo)
− CGS (centímetro, grama massa, segundo)
− Sistema Técnico
Técnico (metro, quilograma força; segundo)
Siste
Sistema Internacional (SI):
(SI):
µ = FL−2T = ML−1T −1 = kgm −1s −1 ou Pa.s ( Pouseuille − PI ) ν = L2T −1 = m 2 s −1
CGS:
CGS:
µ = dyn.s.cm −2 ( Poise − P) ν = cm 2 s −1 ( Stoke − St )
Sistema Técnico (ST):
(ST):
µ = kgf .s.m −2 ν = m 2 s −1
Os viscosímetros