AVC_Mecanica dos Fluídos

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FOLHA DE RESPOSTA 
 
Disci 
 
INFORMAÇÕES IMPORTANTES! LEIA ANTES DE INICIAR! 
 
A Avaliação Contínua (AVC) é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa. 
 
Esta avaliação vale até 10,0 pontos. 
 
Atenção1: Serão consideradas para avaliação somente as atividades com status “enviado”. As atividades com 
status na forma de “rascunho” não serão corrigidas. Lembre-se de clicar no botão “enviar”. 
 
Atenção2: A atividade deve ser postada somente neste modelo de Folha de Respostas, preferencialmente, na versão Pdf. 
 
Importante: 
Sempre desenvolva textos com a sua própria argumentação. Nunca copie e cole informações da 
internet, de outro colega ou qualquer outra fonte, como sendo sua produção, já que essas situações 
caracterizam plágio e invalidam sua atividade. 
 
Se for pedido na atividade, coloque as referências bibliográficas para não perder ponto. 
 
 
CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - DISSERTATIVAS 
 
Conteúdo: as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos. 
Linguagem e clareza: o texto deve estar correto quanto à ortografia, ao vocabulário e às terminologias, e as ideias devem ser 
apresentadas de forma clara, sem incoerências. 
Raciocínio: o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático. 
Coerência: o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade. 
Embasamento: a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina. 
 
A AVC que atender a todos os critérios, sem nenhum erro conceitual, de ortografia ou concordância, bem como reunir todos os elementos 
necessários para uma resposta completa, receberá nota 10. Cada erro será descontado de acordo com sua relevância. 
 
 
CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - CÁLCULO 
 
Caminho de Resolução: O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim. O aluno deve colocar todo 
o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final. 
 
Resultado Final: A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto. 
 
A AVC que possui detalhamento do cálculo realizado, sem pular nenhuma etapa, e apresentar resultado final correto receberá nota 10. A 
atividade que apresentar apenas resultado final, mesmo que correto, sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero. Os erros serão 
descontados de acordo com a sua relevância. 
 
 
 
 
 
 
 
Disciplina: MECÂNICA DOS FLUÍDOS 
 
 
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Resolução / Resposta 
 
1) PARTE I – Tubo contendo água 
 
TUBO COM ÁGUA 
Diam. 
Esfera 
Tempo de Queda (s) 
Média 
Tempo de 
Queda(s) 
Dist. 
Percorrida (m) 
Vel. Média (m/s) 
 10 mm 0,71 0,73 0,72 0,72 0,72 0,9 1,2500 
8 mm 0,8 0,8 0,8 0,82 0,81 0,9 1,1180 
6 mm 0,96 0,96 0,94 0,96 0,96 0,9 0,9424 
5 mm 0,92 0,91 0,91 0,9 0,91 0,9 0,9890 
Tabela 1 - Dados Experimentais da Água. 
 
2) PARTE II – Tubo contendo óleo 
 
TUBO COM ÓLEO 5W20 
Diam. 
Esfera 
Tempo de Queda (s) 
Média 
Tempo de 
Queda(s) 
Dist. 
Percorrida (m) 
Vel. Média (m/s) 
 10 mm 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,9 0,9574 
8 mm 1,16 1,15 1,14 1,16 1,15 0,9 0,7809 
6 mm 1,48 1,49 1,49 1,48 1,49 0,9 0,6061 
5 mm 1,82 1,83 1,82 1,82 1,82 0,9 0,4938 
Tabela 2 - Dados Experimentais do Óleo 5W20. 
 
3) PARTE III – Tubo contendo glicerina 
 
TUBO COM GLICERINA 
Diam. 
Esfera 
Tempo de Queda (s) 
Média 
Tempo de 
Queda(s) 
Dist. 
Percorrida (m) 
Vel. Média (m/s) 
 10 
mm 3,41 3,41 3,42 3,41 3,41 0,9 0,2637 
8 mm 5,13 5,12 5,14 5,13 5,13 0,9 0,1754 
6 mm 8,38 8,4 8,39 8,39 8,39 0,9 0,1073 
5 mm 11,52 11,51 11,51 11,51 11,51 0,9 0,0782 
Tabela 3 - Dados Experimentais da Glicerina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE 
4) Tubo contendo água 
Fluido: Água 
Diam. 
Esfera 
Vel. Média 
(m/s) 
Vel. Corrigida 
(m/s) 
Viscosidade 
Dinâmica 
(kg/(m.s)) 
Viscosidade 
Cinemática 
(m/s^2) 
Erro Relativo 
Percentual (%) 
 10 mm 1,2500 1,9318 0,1933 0,000193251 19499,4511 
8 mm 1,1180 1,6059 0,1488 0,000148784 14989,6478 
6 mm 0,9424 1,2508 0,1074 0,000107446 10797,1606 
5 mm 0,9890 1,2587 0,0741 7,41465E-05 7419,9283 
Tabela 4 - Dados para Análise da Água. 
VELOCIDADE CORRIGIDA 
Vcorr = [1 + 2,4 x (r/R)] x V 
𝑟 é o raio da esfera (m) 
R é o raio interno do tubo (m) 
𝑉 é a velocidade do escoamento (m/s) 
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 (água) é de 1000 kg/m³ 
𝜌𝑒𝑠𝑓𝑒𝑟𝑎 é de 7850 kg/m³ 
𝑔 é de 9,81 m/s² 
R = 22 mm -> R = 0,022 m 
Para D = 10 mm -> r = 5 mm -> r = 0,005 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,005/0,022)] x 1,2500 
Vcorr = 1,9318 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
 
 
 4 
μ = 
μ = 0,1933 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 1,933.10-4 
ERRO RELATIVO 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 19504,46 % 
Para D = 8 mm -> r = 4 mm -> r = 0,004 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,004/0,022)] x 1,1180 
Vcorr = 1,6059m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 
μ = 0,1488 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 1,488.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 14991,28 % 
 
 
 
 
 5 
Para D = 6 mm -> r = 3 mm -> r = 0,003 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,003/0,022)] x 0,9424 
Vcorr = 1,2508 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 
μ = 0,1074 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 1,074.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 10792,49 % 
Para D = 5 mm -> r = 2,5 mm -> r = 0,0025 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,0025/0,022)] x 0,9890 
Vcorr = 1,2587 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 
μ = 0,0741 
 
 
 6 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 7,41.10-5 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 7415,21 % 
Fluido: Água 
Diam. 
Esfera 
Vel. Média 
(m/s) 
Vel. Corrigida 
(m/s) 
Viscosidade 
Dinâmica 
(kg/(m.s)) 
Viscosidade 
Cinemática 
(m/s^2) 
Erro Relativo 
Percentual (%) 
10 mm 1,2500 1,9318 0,1933 0,000193251 19499,4511 
8 mm 1,1180 1,6059 0,1488 0,000148784 14989,6478 
6 mm 0,9424 1,2508 0,1074 0,000107446 10797,1606 
5 mm 0,9890 1,2587 0,0741 7,41465E-05 7419,9283 
Tabela 4 - Dados para Análise da Água. 
5) Tubo contendo óleo 
VELOCIDADE CORRIGIDA 
Vcorr = [1 + 2,4 x (r/R)] x V 
𝑟 é o raio da esfera (m) 
R é o raio interno do tubo (m) 
𝑉 é a velocidade do escoamento (m/s) 
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 (5w20) é de 852 kg/m³ 
𝜌𝑒𝑠𝑓𝑒𝑟𝑎 é de 7850 kg/m³ 
𝑔 é de 9,81 m/s² 
R = 22 mm -> R = 0,022 m 
Para D = 10 mm -> r = 5 mm -> r = 0,005 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,005/0,022)] x 0,9574 
Vcorr = 1,4796 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,2578 
 
 
 7 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 3,026.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 499,21 % 
 
Para D = 8 mm -> r = 4 mm -> r = 0,004 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,004/0,022)] x 0,7809 
Vcorr = 1,1217 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,2176 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 2,554.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 405,74 % 
Para D = 6 mm -> r = 3 mm -> r = 0,003 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,003/0,022)] x 0,6061 
Vcorr = 0,8044 m/s 
 
 
 
 
 
 
 
 8 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,1707 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 2,004.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 296,83 % 
Para D = 5 mm -> r = 2,5 mm -> r = 0,0025 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,0025/0,022)] x 0,4938 
Vcorr = 0,6285 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,1517 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 1,78.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 252,48 % 
 
 
 
 9 
 
Diam. 
Esfera 
Vel. Média 
(m/s) 
Vel. Corrigida 
(m/s) Viscosidade 
Dinâmica 
Viscosidade 
Cinemática 
Erro Relativo 
Percentual 
10 mm 0,9574 1,4797 0,2578 0,000302524 499,0576 
8 mm 0,7809 1,1217 0,2176 0,000255414 405,7705 
6 mm 0,6061 0,8044 0,1707 0,000200335 296,7032 
5 mm 0,4938 0,6285 0,1517 0,000178058 252,5893 
Tabela 5 - Dados para Análise do Óleo 5W20. 
 
6) Tubo contendo glicerina 
VELOCIDADE CORRIGIDA 
Vcorr = [1 + 2,4 x (r/R)] x V 
𝑟 é o raio da esfera (m) 
R é o raio interno do tubo (m) 
𝑉 é a velocidade do escoamento (m/s) 
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜(glicerina) é de 1250 kg/m³ 
𝜌𝑒𝑠𝑓𝑒𝑟𝑎 é de 7850 kg/m³ 
𝑔 é de 9,81 m/s² 
R = 22 mm -> R = 0,022 m 
Para D = 10 mm -> r = 5 mm -> r = 0,005 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,005/0,022)] x 0,2637 
Vcorr = 0,4075 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,8827 
 
 
 
 
 
 
 10 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 7,06.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 6,8079 % 
Para D = 8 mm -> r = 4 mm -> r = 0,004 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,004/0,022)] x 0,1754 
Vcorr = 0,2520 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,9135 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 7,308.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 10,5598 % 
 
Para D = 6 mm -> r = 3 mm -> r = 0,003 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,005/0,022)] x 0,1073 
Vcorr = 0,1424 m/s 
 
 
 
 
 
 
 
 
 11 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,9094 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 7,275.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 10,0605 % 
 
Para D = 5 mm -> r = 2,5 mm -> r = 0,0025 m 
Vcorr = [1 + 2,4 x (0,0025/0,022)] x 0,0782 
Vcorr = 0,0995 m/s 
VISCOSIDADE DINÂMICA 
μ = 
μ = 
μ = 0,9038 
VISCOSIDADE CINEMÁTICA 
ν = ->ν = -> v = 7,230.10-4 
Erro Relativo = x 100 
Erro Relativo = 9,3797 % 
 
 
 
 12 
 
Fluido: Glicerina 
Diam. 
Esfera 
Vel. Média 
(m/s) 
Vel. Corrigida 
(m/s) 
Viscosidade 
Dinâmica 
Viscosidade 
Cinemática 
Erro Relativo 
Percentual 
10 mm 0,2637 0,4076 0,8825 0,000705999 6,8078 
8 mm 0,1754 0,2520 0,9135 0,000730838 10,5654 
6 mm 0,1073 0,1424 0,9095 0,000727599 10,0755 
5 mm 0,0782 0,0995 0,9038 0,00072304 9,3858 
Tabela 6 - Dados para Análise da Glicerina. 
 
7) Avaliação dos resultados 
 Em relação aos fluidos de água e fluido de óleo (5WS0), os valores de viscosidade 
cinemática experimental e real apresentaram um alto erro relativo. 
 Já para o fluido glicerina o erro relativo percentual para as quatro esferas, ficou 
abaixo de 11%. 
Deste modo, existem muitas variáveis que podem explicar a diferença entre os 
valores encontrados (experimentais) e os valores tabelados (reais). 
 Portanto na medição do tempo, pode haver uma pequena diferença entre o tempo 
que a esfera toca o fundo do tubo e o cronometro para, por conta do tempo de 
reação de quem está registrando o tempo. 
A pressão e a temperatura também são fatores que podem modificar a medição da 
viscosidade. A pressão não tem grande influência, mas a temperatura sim. 
O tamanho das esferas também apresenta variações nos tempos de queda. 
A diminuição do diâmetro da esfera gera uma diminuição no número de Reynolds. 
O movimento de queda é no início acelerado, em que apenas depois de um tempo 
atinge-se a velocidade terminal. 
Sendo assim, 
Os valores encontrados da tabela 4, NÃO podem ser utilizados para representar a 
viscosidade cinemática da água. 
Os valores encontrados da tabela 5, NÃO podem ser utilizados para representar a 
viscosidade cinemática do óleo 5w20. 
Os valores encontrados da tabela 6, podem ser utilizados para representar a 
viscosidade cinemática da Glicerina. 
Como erros para todas as medições é possível destacar os atrasados na 
cronometragem, a temperatura, diâmetro das esferas e variação de velocidade, 
dentre outros.