pratica viscosimetro de stokes
Objetivos: Calcular a viscosidade absoluta de dois fluidos newtonianos(óleo automotivo e glicerina).
Procedimentos:
Selecionar dois fluidos newtonianos(óleo e glicerina);
Medir a densidade relativa de cada fluido;
Lançar 5 esferas de aço em cada fluido e medir seu tempo e distância de queda;
Calcular a velocidade média de queda das esferas;
Calcular a viscosidade absoluta dos fluidos.
Dados:
A aceleração gravitacional(g) tem valor aproximado de 9,8.
A massa da esfera é .
O diâmetro da esfera é .
A densidade da água() é
A densidade relativa (S.G) do óleo é 0,83 e da glicerina é 1,24.
Coleta de dados/discussão: Na tabela 1.0 estão dispostos os tempos (em segundos) gastos pela esfera para percorrer 0,7m dentro dos fluidos submetidos à experimentação e o tempo médio() levado por elas.
Esfera
Óleo(s)
Glicerina(s)
1
2,72
3,18
2
2,63
3,28
3
2,60
3,25
4
2,68
3,16
5
2,69
3,10
2,66
3,19
Tabela .0
Para o cálculo da viscosidade dos fluidos será usada a fórmula de Stokes, representada na fórmula 1.0:
Fórmula 1.0
Onde
é a viscosidade; é a aceleração gravitacional; é a densidade; é o raio da esfera e; é a velocidade média.
Pela fórmula da densidade relativa dos fluidos, pode-se encontrar a massa específica do fluido, através da relação encontrada na Fórmula 1.1:
Fórmula 1.1
Como a densidade da água é , basta que se multiplique a densidade relativa por 1000, assim a densidade do óleo é e a da glicerina é .
A densidade da esfera é encontrada pela razão entre sua massa() com seu volume(), que é obtido através dos dados fornecidos tendo, então, a densidade .
Conclusão: A viscosidade do óleo é de e a da glicerina é de .