viscosidade

Viscosidade
A viscosidade dos fluidos vem do atrito interno. Para entender essa afirmativa, vamos considerar duas placas sólidas, planas, horizontais, uma sobre a outra, com certa quantidade de fluido entre elas (Fig.7). Fixando o referencial numa das placas e aplicando uma força horizontal constante F na outra placa, a experiência mostra que esta última se move, durante certo intervalo de tempo, com aceleração não nula e, depois, com velocidade constante vT, chamada velocidade limite ou velocidade terminal. O módulo da velocidade terminal é proporcional ao módulo da força aplicada, isto é, se a intensidade da força aplicada for duplicada, o módulo da velocidade terminal também duplica, se a intensidade da força aplicada for triplicada, o módulo da velocidade terminal também triplica e assim por diante.

Durante o movimento, o fluido entre as placas se separa em lâminas paralelas entre si e paralelas às placas. A primeira lâmina, adjacente à placa móvel, se move solidária a ela e, por isso, tem velocidade vT. A segunda lâmina, adjacente à primeira, se move com velocidade de módulo menor. A terceira lâmina, adjacente à segunda, se move com velocidade de módulo ainda menor e assim por diante. A última lâmina, adjacente à placa imóvel, está solidária a ela e, por isso, tem velocidade nula. É fato experimental que os módulos das velocidades das lâminas variam linearmente entre os dois extremos, zero e vT. Por isso, podemos escrever, para o módulo da velocidade da lâmina a uma distância genérica y da placa em repouso:

v(y)= (vt/l)y

Como lâminas adjacentes se deslocam com velocidades de módulos diferentes, elas deslizam uma em relação à outra. A viscosidade vem do atrito entre lâminas adjacentes. Além disso, por causa desse atrito, existe transformação de energia mecânica em energia interna.
A expressão acima indica que a variação do módulo da velocidade das camadas em que se divide o fluido com a distância à placa em repouso no