Viscosidade dinamica

Aspectos da Reometria
Aula 2

Prof. Hamilton Viana

A lei básica
• A medida de viscosidade dos líquidos requer: definição dos parâmetros envolvidos no fluxo.

• Devem-se encontrar condições adequadas de teste para: medida das propriedades do fluxo
• Objetivamente • Com reprodutividade

A lei básica
• Newton foi o primeiro a expressar a lei básica da visco simetria, descrevendo o comportamento de fluxo de um líquido ideal:
⋅

τ =η ⋅γ

τ =η ⋅γ
• Tensão de cisalhamento = viscosidade . taxa de cisalhamento [2]

⋅

τ = η .γ

Tensão de cisalhamento
• Uma força F aplicada tangencialmente em uma área A, • A área A é a interface entre a placa superior e o líquido abaixo, • gera um fluxo na camada líquida; • A velocidade do fluxo que pode ser mantida com uma força constante é controlada pela resistência interna do líquido (viscosidade):

F ( força) N ( Newton) τ= = = Pa[ Pascal ] A(área) m²

τ = η .γ

Taxa de cisalhamento
• A tensão de cisalhamento (τ) conduz o líquido para perfil de fluxo especial; • A velocidade máxima do fluxo (vmáx) se encontra na camada superior (figura).

τ = η .γ

Taxa de cisalhamento
• A velocidade diminui no corpo de prova até chegar a zero • No fluxo laminar, uma camada infinitamente fina de líquido desliza sobre a outra, • O gradiente de velocidade na amostra é a taxa de cisalhamento • é definido como uma diferencial (velocida-de pela distância y).

τ = η .γ

Taxa de cisalhamento
• Antes de usar o símbolo “

γ ",

•

• Usava-se a letra "D" para indicar taxa de cisalhamento.

τ = η .γ

Viscosidade dinâmica
• Rearranjando a equação

τ =η ⋅γ
• Vem:

⋅

η=
•

τ γ
•

a viscosidade dinâmica η é dada em:

• η = N.s/m² = Pa . s

τ = η .γ

Viscosidade cinemática
• Se líquidos Newtonianos são analisados por viscosímetros capilares (Ubbeholde ou Cannon Fenske) • a viscosidade é determinada com a unidade de viscosidade cinemática (ν); • A força da gravidade age como força