Determinação de Parâmetros Reológicos

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Relatório 02 – Determinação de Parâmetros Reológicos 
Turma (A, B, C ou D): B 
Número/membros da equipe: Daiane Dias Leal e Jhenefer Dolci Guimarães. 
 
01) Apresente as principais diferenças entre fluidos newtonianos e não-newtonianos (max 1000 
caracteres) 
A grande diferença entre os líquidos Newtonianos e os Não-Newtonianos é dada pela relação 
da viscosidade e seu escoamento e suas variações em relação ao parâmetro da tensão e 
deformação. 
 
Ao que se refere aos fluidos Newtonianos são sistemas que escoam e de perfil linear, sua 
deformação é irreversível e o sistema obedece à lei de Newton, de viscosidade constante - 
diretamente ligada a interação entre moléculas. Abrange todos os gases e líquidos não poli-
méricos e homogêneos. A viscosidade para a maioria dos fluidos newtonianos tende a dimi-
nuir com o aumento da temperatura devido ao movimento das moléculas constituintes, isto é, 
quanto maior a viscosidade, maior a taxa de diminuição. No entanto, para a pressão, à medida 
que esta diminui a viscosidade também cai. 
 
Já ao definirmos os não-newtonianos a relação entre a taxa de deformação e a tensão 
de cisalhamento não é constante em seu comportamento. Podem ser classificados em: vis-
coelásticos, dependentes e independentes do tempo. 
- Viscoelásticos: características de fluidos viscosos como de sólidos elásticos e implica que, 
quando submetidos a uma tensão, apresentam algum grau de fluência, mas quando a tensão 
é removida também apresentam algum grau de recuperação. 
- Dependentes do tempo: dentro desta mesma existe duas subdivisões, os Tixotrópicos (ao 
manter uma tensão constante, a taxa de deformação aumenta ao longo do tempo) e os Reo-
péticos (quando submetidos a uma tensão ele aumenta a resistência e diminui a taxa de de-
formação conforme o tempo aumenta). 
- Independentes do tempo: neste temos três subdivisões, os Viscoplásticos (fluidos que tem 
𝜏 ≠ 0 , fisicamente se comportam como solido se a tensão for menor que 𝜏0 não escoam e se 
for maior passam a se comportar como fluidos viscosos), Pseudoplásticos (quando n<1, 
ocorre redução na viscosidade aparente conforme a deformação aumenta) e Dilatantes (re-
sistencia maior ao escoamento, n>1). 
 
 
02) Descreva os objetivos do experimento (max 250 caracteres) 
Determinar o comportamento reológico do fluído e medir/quantificar esse comportamento por 
meio de um reômetro rotativos de sistema de contrapeso estabelecendo a relação que altere 
a tensão ou altere a taxa de deformação e veja qual a influência dela sobre o outro parâmetro, 
por meio do índice de comportamento (n) e de consistência do fluido (m). 
 
 
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) 
Massa e tempo 
• Massa: a tensão de cisalhamento também pode ser definida como uma densidade de 
fluxo de quantidade de movimento e, levando em consideração que para a realização 
de seu cálculo se deve levar em conta a massa – neste caso, a do contrapeso – se-
guem uma taxa de proporcionalidade, isto é, conforme aumentamos a quantidade de 
massa, por definição, a tensão de cisalhamento aumenta seus valores. Isto pode ser 
observado em todas as amostras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Tempo: a taxa de deformação também pode ser denominada de gradiente de veloci-
dade que leva em consideração em seu cálculo a variação da deformação em função 
do tempo. A viscosidade pode mudar com o tempo. Utilizamos os valores de tempo 
experimental para o cálculo de frequência e em sequência a da taxa de deformação. 
Essa variável também segue uma taxa de proporcionalidade, isto é, conforme aumenta 
o tempo a taxa de deformação aumentam seus valores. Isto pode ser observado em 
todos as amostras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 um único gráfico com os dados das três 
amostras ou gráficos separados para cada amostra). No mesmo gráfico, construa a curva obtida 
com o modelo de Lei de Potência 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). 
 
AMOSTRA GLICERINA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMOSTRA CMC: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AMOSTRA AMIDO+ÁGUA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
05) Apresente os coeficientes obtidos para cada uma das amostras de acordo com o modelo de 
Lei de Potência e classifique a amostra dentro das categorias vistas (pseudoplástico, dilatante ou 
newtoniano) 
 
Conforme a Lei de Potência ou modelo de Ostwald-de-Waele: 
 
𝜏 = 𝑚 × (
𝑑𝑢
𝑑𝑦
)
𝑛
 
 
 
 Temos respectivamente para cada amostra: 
• Amostra Glicerina: Coeficiente n = 0,997 ≅ 1 
 Coeficiente m = 0,12493. 
Portanto esse fluido pode ser classificado como newtoniano pois o coeficiente n = 1. 
 
 
• Amostra CMC: Coeficiente n= 0,593 
 Coeficiente m= 5,068 
Portanto esse fluido pode ser classificado como não-newtoniano Pseudoplástico pois o coe-
ficiente n < 1. 
 
• Amostra Amido + Água: Coeficiente n= 1,243 
 Coeficiente m= 0,1394 
Portanto esse fluido pode ser classificado como não-newtoniano dilatante pois n > 1 
 
 
 
06) Você considera que os resultados estão de acordo com o esperado fisicamente? Utilize este 
espaço para discutir estes e outros aspectos que considerarem relavente sobre os resultados. (max 
1000 caracteres) 
Sim, em comparação com a literatura os valores obtidos referente aos resultados para 
classificação para cada fluido convergem. É notável que provavelmente possamos ter 
cometido certos erros em relação a medições na hora de execução do experimento, tais como 
o tempo e equipamentos utilizados. Considerando todos os dados discutidos durante esse 
relatório, foi possível ter um resultado satisfatório quanto as classificações dos fluidos e como 
são seus comportamentos reológicos.