Mec Nica De Fluidos Viscosidade
Prof Marcio Viceli
Gráfico Tensão vs taxa de deformação
Gráfico de tensão x deformação para diferentes tipos de fluidos
Fluido Newtoniano
Um fluido newtoniano é um fluido cuja viscosidade, ou atrito interno, é constante para diferentes taxas de cisalhamento e não variam com o tempo.
Água, óleo, álcool, Benzeno são alguns fluidos que obedecem a seguinte lei:
Fluidos pseudoplásticos
Exibem viscosidade que diminui com o aumento da taxa de deformação e da tensão, ou seja, ficam mais finos com maior esforço.
Exemplos: Tinta látex, ketchup, lamas, soluções poliméricas.
Fluido dilatantes
Fluidos que aumentam a viscosidade aparente com o esforço são chamados dilatantes.
Exemplos: Areia movediça, suspensões de amido Plásticos de Bingham
Até uma tensão τo eles se comportam como
sólido. A partir dai escoam.
Exemplo: Pastas de argila, massa de cimento fresco, pasta de dente, lama de perfuração.
Comportamento da viscosidade com a taxa de deformação
Exercícios
1)Um fluido tem viscosidade dinâmica de 0,12Pa.s.
Qual é a viscosidade em poise e em centipoise?
2)Um fluido tem viscosidade cinemática de
0,25m2/s. Qual é a viscosidade em stoke e em centistoke? 3)A viscosidade da água a 20 oC é de 1cP. Encontre a viscosidade da água em Pa.s, em st e cst.
Dad0 ρ =1000kg/m3
4)São dadas duas placas paralelas a distância de três milímetros. A placa superior move-se com velocidade de 4m/s, enquanto que a inferior está fixa. Se o espaço entre as duas placas for preenchido com água ν = 1cst; ρ =
1000kg/m3.
a) Qual será a tensão de cisalhamento na água em Pascal?
b) Qual a força necessária para rebocar a placa superior de área A = 2,5 m2
5) Uma lata cilíndrica é puxada por um cabo através de um canal conforme a figura. A lata atinge uma velocidade constante de 1 m/s.
Sabendo que o diâmetro da lata é D = 65 mm e comprimento L = 120 mm, e que existe uma fina camada de óleo SAE 30W a 20oC de 0,3 mm de espessura entre a lata e o canal, calcule
a