Viscosidade de líquido 2

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA
CURSO: FARMÁCIA
COMPONENTE CURRICULAR: FÍSICO-QUÍMICA EXPERIMENTAL
DOCENTE: DAUCI PINHEIRO RODRIGUES
DISCENTE: GUSTAVO PEREIRA DE SOUTO MAT:092130542
PRÉ-RELATÓRIO 4: VISCOSIDADE DE UM LÍQUIDO
CAMPINA GRANDE – PB
2011
1. Qual o princípio do método utilizado na prática?
O método utilizado na prática é baseado na lei de Stokes, enunciada pelo físico e matemático irlandês George Gabriel Stokes. Segundo a lei, um viscosímetro de esfera em queda ou de bola, possibilita a medição da velocidade de queda de uma esfera no seio de uma amostra de fluído, cuja viscosidade se pretende determinar. Este método consiste em diversos tubos contendo líquidos padrões de viscosidades conhecidas, com uma bola de aço em cada um deles. O tempo que a bola leva a descer o comprimento do tubo depende da viscosidade do líquido. Colocando-se a amostra num tubo semelhante, pode determinar-se aproximadamente a sua viscosidade por comparação com os outros tubos. Sempre que uma partícula move-se em um fluido um número de forças irá atuar sobre ela. Considerando uma partícula rígida em movimento num fluido, existem três forças que irão atuar: a força da gravidade (Fg) atuando para baixo, a força de empuxo (Fb) atuando para cima e a força de arraste (FD) na direção da velocidade relativa entre o fluido e a partícula.
2. O que entende por velocidade terminal?
Durante o método, quando a esfera é liberada da posição de repouso, ou seja, lançada, podem ser observados dois períodos. Inicialmente um período de queda acelerada e sequencialmente o período de queda a velocidade constante. Essa etapa de velocidade constante é chamada de velocidade terminal vt. Assim, medindo-se a velocidade terminal da esfera pode-se determinar o coeficiente de viscosidade do fluido.
3. Diferencie fluidos Newtonianos de não-Newtonianos. Dê exemplos.
Newtonianos: são aqueles que seguem a Lei de Viscosidade, onde a tensão cisalhante é diretamente proporcional à taxa de deformação, e a constante de proporcionalidade é a viscosidade dinâmica. Como exemplo, pode-se citar a água, o ar, óleos e outros fluidos com comportamentos "normais", newtonianos.
Não-Newtonianos: são fluidos cuja viscosidade varia proporcionalmente a energia cinética que se imprime a esse mesmo fluido, respondendo de forma quase instantânea. A tensão de cisalhamento não é diretamente proporcional a taxa de deformação. Como consequência, fluidos não-newtonianos podem não ter uma viscosidade bem definida. Para exemplo temos a mistura do amido de milho com água que, dependendo da energia cinética que recebe, pode ser um sólido ou um líquido, apresentando característica viscosa. Se o movimento que se lhe imprime for rápido esta mistura torna-se um sólido e assim que se cessa o movimento, esta transforma-se novamente em líquido.
4. O que significa o termo tensão de cisalhamento?
Tensão de Cisalhamento ou Tensão de Corte é um tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos opostos, porém em direções semelhantes no material analisado.
5. Dê o significado dos termos: ductibilidade, espalhabilidade, elasticidade e fluidez e dê exemplos que ilustrem quando entramos em contato, no dia-a-dia, com essas propriedades.
Ductibilidade: é a propriedade que representa o grau de deformação que um material suporta até o momento de sua fratura. Ela é caracterizada pelo fluxo do material sob ação de uma tensão cisalhante. O vidro, por exemplo, pode ser resistente, mas não é maleável, e, portanto possui baixa ductibilidade. Já o ouro é mole resistente ao mesmo tempo.
Espalhabilidade: é a propriedade física resultante da dispersão dos cristais da gordura sólida no óleo líquido. Esta propriedade encontra-se altamente relacionada à dureza. Como exemplo, temos a espalhabilidade das manteigas e margarinas.
Elasticidade: é uma propriedade em que certos materiais se deformam ao serem submetidos a ações externas, mas retornam a sua forma original quando essas ações são removidas. A deformação de um material elástico obedece a lei de Hooke, que afirma que a deformação de um material é proporcional ao esforço aplicado sob o mesmo até certo ponto. Este ponto é chamado de limite de elasticidade, e uma vez que esse limite é ultrapassado, os esforços adicionais causar deformação permanente.
Fluidez: é um conjunto de características químicas que confere movimento às moléculas. É exatamente o inverso da viscosidade, pois enquanto este denota a resistência ao escoamento de um líquido, a fluidez caracteriza a facilidade do escoamento. Como exemplo temos a relação entre a água e o mel, onde a água tem maior fluidez, e consequentemente maior facilidade em escoar.
6. Qual a finalidade do experimento?
O experimento objetiva determinar a viscosidade de algumas substâncias líquidas (óleo de rícino e detergente) através do viscosímetro de Höppler, que se baseia pela Lei de Stokes. E comparar os valores obtidos experimentais com os valores teóricos.