mec flu

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Aula 02 – Definição e propriedades dos fluidos (continuação)
1.4 Viscosidade absoluta ou dinâmica
A constante de proporcionalidade dada na Equação 1.2 será indicada por e denomina-se viscosidade 
dinâmica ou absoluta.
A Equação 1.2 ficará então
(1.3)
Observação: a grandeza é uma propriedade de cada fluido e de suas condições, como por exemplo, a
pressão e, principalmente, a temperatura. 
Nos líquidos, a viscosidade diminui com o aumento da temperatura.
Nos gases, a viscosidade aumenta com o aumento da temperatura.
Retornando à Experiência de Duas Placas (Figura 1.5 da aula anterior), após um certo tempo de
aplicação da força constante na placa superiror, esta adquiriu uma velocidade constante. Pelo
equilíbrio dinâmico da força externa por forças desemvolvidas internamente.
A viscosidade, portanto, não é uma propriedade observável num fluido em repouso. 
A viscosidade dinâmica é a propriedade dos fluidos que permite equilibrar forças tangenciais externas
quando os fluidos estão em movimento.
Matematicamente, é a constante de proporcionalidade da lei de Newton da viscosidade. 
De forma mais prática: viscosidade é a propriedade que indica a maior ou a menor dificuldade de o
fluido escoar .
Unidades da viscosidade
MK*S (Técnico) 
SI 
CGS 
Utiliza-se ainda o centipoise: 1 cpoise = 0,01 poise.
1.5 Simplificação prática
Figura 1.6 
Figura 1.6: Um elemento que pertence à linha do diagrama pode ser aproximada a um segmento de
reta.
Vemos pela Figura 1.6 que quando a distância entre as placas é pequena, (ou seja ) teremos que
então
 
Daí que a Equação 1.3 se torna
1.6 Massa específica ( )
A massa específica é a massa do fluido por unidade de volume.
(1.5)
Onde é a massa e o volume.
Unidades:
MK*S (Técnico) 
(utm = unidade técnica de massa)
SI 
CGS 
diagrama
1.7 Peso específico ( )
Peso específico é o peso do fluido por unidade de volume.
(1.6)
Onde é o peso e o volume.
Unidades:
MK*S (Técnico) 
SI 
CGS 
1.9 Viscosidade cinemática ( )
É o quociente entre a viscosidade dinâmica e a massa específica.
(1.8)
Onde é a viscosidade dinâmica e a massa espefícica.
Unidades:
MK*S (Técnico) 
SI 
CGS 
Utiliza-se ainda o centistoke: cSt St.
Exercícios 
1.1 A viscosidade cinemática de um óleo é 0,028 m²/s e o seu peso específico relativo é 0,85.
Determinar a viscosidade dinâmica em unidades dos sistemas MK*S, CGS e SI (g = 10 m/s²).
Dicas:
 kgf/m³ N/m³
Solução
 kgf/m³
 kgf/m³ é o peso espefíco do fluido.
Temos que ou 
E também ou 
(resposta)
Como 1 kgf = 9,8 N, então, no SI:
 N.s/m² (resposta)
E ainda temos que N dinas. m² cm², então, no CGS:
 dina.s/cm² (resposta)
1.4 São dadas duas placas planas paralelas à distância de 2 mm. A placa superior move-se com
velocidade de 4 m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as duas placas for preenhido com
óleo ( St; kg/m³) , qual será a tensão de cisalhamento que atingirá no óleo?
Solução
, pois o diagrama é linear
Assim, e usando que St cm²/s m²/s, teremos
 (resposta)
Tarefas: 
• estudar o exemplo da página 6 do PLT.
• estudar o exemplo da página 9 do PLT.
• Fazer os exercícios 1.2 e 1.3 da página 11 do PLT
• Fazer os exercícios1.5 e 1.6 da página 12 do PLT
• Fazer o exercício 1.15 da página 15 do PLT