Lista 01 - Energias e Fluidos - Propriedades dos Fluidos (1)

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Lista de Exercícios – Energias e Fluidos 
Propriedades dos fluidos 
 
1. O peso de 3,00 dm³ de uma substância é 25,0 N. A viscosidade cinemática 
é 1,00.10-5 m²/s. Se g = 10,0 m/s², qual será a viscosidade dinâmica nos 
sistemas CGS, MK*S, SI e em N.min/km²? 
 
Respostas. 8,33.10-2 poise; 8,50.10-4 kgf.s/m²; 8,33.10-3 N.s/m²; 139 
N.min/km². 
 
2. A viscosidade cinemática de um óleo é 0,0280 m²/s e o seu peso específico 
relativo é 0,850. Determinar a viscosidade dinâmica em unidades dos 
sistemas MK*S, CGS e SI. (Use g = 10,0 m/s².) 
 
Respostas. 2,43 kgf.s/m²; 238 dina.s/cm²; 23,8 N.s/m². 
 
 
3. A viscosidade dinâmica de um certo óleo é 5,00.10-4 kgf.s/m² e o peso 
específico relativo é 0,800. Determinar a viscosidade cinemática nos 
sistemas MK*S, SI e CGS. (𝑔 = 10,0 m/s²; 𝛾H2O = 1000 kgf/m³). 
 
Respostas. 6,25.10-6 m²/s; 6,25.10-2 cm²/s (= 6,25.10-2 St). 
 
 
4. São dadas duas placas planas paralelas à distância de 2,00 mm. A placa 
superior move-se com velocidade de 4,00 m/s, enquanto a inferior é fixa. 
Se o espaço entre as duas placas for preenchido com óleo (𝜈= 0,150 St; 
𝜌= 830 kg/m³), qual será a tensão de cisalhamento que agirá no óleo? 
 
 
 
Resposta. 24,9 N/m². 
 
 
 
 
5. Uma placa quadrada de 1,00 m de lado e 20,0 N de peso desliza sobre um 
plano inclinado de 30,0º, sobre uma película de óleo. A velocidade da placa 
é 2,00 m/s constante. Qual é a viscosidade dinâmica do óleo se a 
espessura da película é 2,00 mm? 
 
 
Resposta. 1,00.10-2 N.s/m². 
 
 
6. Um bloco com volume 3,00.104 cm³ e pesando 150 N se move ao longo de 
um plano inclinado, com velocidade constante e igual a 0,800 m/s conforme 
mostra a figura abaixo. O coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície 
do plano inclinado é 0,270. (a) Determine a intensidade da força 𝐹 
(horizontal). (b) Se uma fina camada de óleo, de espessura 0,400 mm, cuja 
viscosidade dinâmica é 0,0120 N.s.m-2, for aplicada entre o bloco e a 
superfície, qual é a redução percentual da força F para que o bloco se mova 
com a mesma velocidade? 
 
Resposta. (a) 105 N; (b) 45,8%. 
 
 
 
 
 
 
7. Considere duas placas 
paralelas, uma fixa e outra 
móvel, estão distantes de 8,00 
mm. Entre elas há água. É 
aplicada uma tensão de 
cisalhamento de intensidade 
1,00 N/m² sobre a placa móvel 
e essa começa a se mover até 
alcançar velocidade constante. 
Observando o gráfico abaixo, 
determine a magnitude do 
gradiente de velocidade 
produzido quando a 
temperatura for 20,0 °C e a 
velocidade da placa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resposta. 𝟏, 𝟎𝟎. 𝟏𝟎𝟑 
𝒎/𝒔
𝒎
; 𝟖, 𝟎𝟎 𝒎/𝒔. 
 
 
 
 
 
 
8. O ensaio à temperatura constante de 20,0°C dos corpos materiais A, B e C 
apresentou os resultados numéricos abaixo. Classificar os corpos e, se 
possível, determinar os coeficientes de viscosidade dinâmica. Sugestão: 
Fazer os diagramas 𝜏 = 𝜏 (𝑑𝑣/𝑑𝑦). 
 
Ensaio Corpo Tensão (N/m²) Taxa de Deslizamento (
𝒅𝒗
𝒅𝒚
) 
1 A 0 0 
2 A 8 80 
3 A 20 200 
4 A 40 400 
5 A 68 680 
1 B 0 0 
2 B 10 130 
3 B 15 250 
4 B 21 380 
5 B 32 700 
6 B 42 1080 
1 C 18,5 0 
2 C 27,5 150 
3 C 36,8 300 
4 C 46,0 400 
5 C 54,8 550 
6 C 22,0 50 
7 C 12,5 0 
 
 
Resposta. A – Newtoniano; B – Não-Newtoniano; C – Plástico Ideal ou de 
Bingham.