Prática 02 - Reometria Equipe C1 (1)

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Relatório 02 – Determinação de Parâmetros Reológicos 
Turma (A, B, C ou D): C 
Número/membros da equipe: C1/ Maria Rita da Silva, Rafaela Kamogawa, Vivian Cristina 
Menezes. 
 
 
01) Defina brevemente os principais motivos que levam um fluido a ter comportamento não-
newtoniano (max 1000 caracteres) 
Fluidos não-newtonianos, não apresentam uma viscosidade bem definida, sua viscosidade varia de 
acordo com a força aplicada. A relação da tensão de cisalhamento pela deformação, não é constante. 
Pode-se classificar os fluidos não newtonianos em três grupos, viscoelásticos, os que independem do 
tempo e os que dependem do tempo. Para os viscoelásticos, quando submetidos a uma determinada 
tensão, apresentam algum grau de fluência ou deformação, mas quando essa tensão é removida, 
apresentam um grau de recuperação. Para os fluidos que dependem do tempo, apresentam mudança 
na viscosidade em função do tempo sob condições constantes de taxa de cisalhamento, há duas cate-
gorias a consideradas, a tixotropia e a reopexia. Os independentes do tempo são aqueles cujas propri-
edades reológicas independem do tempo de aplicação da tensão de cisalhamento. Estes fluidos ainda 
são subdivididos em sem tensão inicial, ou seja, não necessitam de uma tensão de cisalhamento 
inicial para começarem a escoar, classificados em pseudoplásticos e dilatantes, e os que necessitam 
de uma tensão de cisalhamento inicial para começarem a escoar, denominados viscoplásticos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
02) Descreva os objetivos do experimento (max 250 caracteres) 
 
Determinação dos coeficientes de Herschel-Bulkley de acordo com os dados fornecidos para os pesos 
utilizados, e a partir dos resultados classificar o fluido de acordo com o comportamento reológico. 
 
 
 
 
 
03) Descreva quais variáveis são medidas durante o experimento e como elas se relacionam com 
a propriedade avaliada (tensão de cisalhamento em função da taxa de deformação) (max 500 
caracteres) 
Uma das variáveis medidas durante o experimento é o RPS, está relacionado diretamente com a 
velocidade angular do cilindro interno, e influencia diretamente na taxa de deformação do fluido, 
consequentemente. Além disso, a massa do contrapeso utilizado no equipamento também é analisada, 
visto que a massa influencia no torque do cilindro, que está diretamente ligado na tensão de 
cisalhamento do fluido. Outras variáveis são medidas, porém possuem valor constante, como o raio do 
cilindro interno e externo, o comprimento do cilindro interno, constante do equipamento e taxa de 
correção. 
 
 
 
04) Para os dados relacionados com as três amostras, apresente o gráfico obtido para a tensão de 
cisalhamento em função da taxa de deformação (pode ser no mesmo gráfico ou em gráficos 
separados). No mesmo gráfico, construa a curva obtida com o modelo de Herschel-Bulkley 
utilizando os parâmetros determinados para cada amostra (Obs.: é usual apresentar os dados 
experimentais na forma de pontos e a curva ajustada como uma linha contínua). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05) Apresente os coeficientes obtidos para cada uma das amostras de acordo com o modelo de 
Herschel-Bulkley e classifique a amostra dentro das categorias vistas (pseudoplástico, dilatante, 
newtoniano, etc.) 
Amostra 1: K = 1,34 n = 0,5574 𝜏0 = 7,30 𝑃𝑎. Como 𝜏0 ≠ 0 𝑒 𝑛 ≠ 1 podemos classificar o flu-
ido como viscoplástico e fluido de Herschel- Bulkley. 
Amostra 2: K = 1,00 n = 1,12 𝜏0 = 0 . Fluido dilatante pois 𝜏0 ≠ 0 𝑒 𝑛 > 1 
Amostra 3: K = 0,185 n = 1,12 𝜏0 = 2,98 𝑃𝑎. Como 𝜏0 ≠ 0 𝑒 𝑛 ≠ 1 podemos classificar o fluido 
como viscoplástico e fluido de Herschel- Bulkley. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
06) Você considera que os resultados estão de acordo com o esperado fisicamente? Desprezando 
possíveis erros de medição experimental, os resultados possuem uma boa confiabilidade? Utilize 
este espaço para discutir estes e outros aspectos que considerarem relevante sobre os resultados. 
(max 1000 caracteres) 
 
Na amostra 1 os dados experimentais demonstraram que há uma tensão mínima para que o fluido 
comece a escoar, característica de fluidos viscoplásticos. E como o comportamento não é linear, não se 
esperava que fosse um fluido de Bingham. A curva ajustada levou ao fluido ser classificado como um 
fluido de Herschel- Bulkley. 
Para a amostra 2 os dados experimentais apresentaram comportamento praticamente linear e isso se 
manteve na curva ajustada. 
Logo, pode-se dizer que os resultados para a amostra 1 e 2 possuem boa confiabilidade. 
Já para a amostra 3 os dados experimentais se ajustaram bem ao modelo apenas em uma faixa de valores 
de tensão e deformação isto pode ter sido ocasionado por erros experimentais ou porque o modelo é 
constitutivo, baseado em lógica indutiva. A maioria dos fluidos pode ser representada por esse modelo 
dentro de uma faixa de valores de tensão e deformação, mas pode haver exceções já que o modelo é feito 
a partir de observações.