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FÍSICA EXPERIMENTAL II
PRÁTICA 3
VISCOSIDADE
                                                                                                                 
Uberaba, 04/2018
Resumo: Este experimento consiste na estipulação da viscosidade de um fluído através da queda livre de esferas de metal com raios diferentes.
Palavras-chave: Viscosidade, fluido, teórico.
1)    Introdução
A Viscosidade é uma característica inerente aos líquidos, que se relaciona a capacidade possuída por eles em fluir. Um líquido muito viscoso encontra mais dificuldade em fluir, e isso se deve principalmente forças intermoleculares presentes no líquido. A água, por exemplo, possui uma viscosidade superior à do benzeno, visto que as fortes interações intermoleculares da água de ligações de hidrogênio são mais fortes que as interações de London presentes no benzeno. Vale salientar ainda que a viscosidade pode sofrer alterações relacionadas à temperatura, provocadas por alterações na energia das moléculas.
Nesta prática determinamos a viscosidade de líquidos (Glicerina) e comparamos com valores tabelados, analisando, com o auxílio de equipamentos como: sensores fotoelétricos para medição, cronômetro multifunções, tubo de vidro para acomodação do fluido e uma barra de alumínio com régua milimetrada; a velocidade de queda de duas esferas de diâmetros distintos. 
A imagem a seguir ilustra os materiais utilizados no experimento:
                                   
                     Figura 1 - Esquema Viscosidade. Fonte: Manual do Aluno.
Feito isso, foram anotados os valores obtidos para: Deslocamento y(m); Intervalo de tempo da queda da esfera através do tubo t(s); Velocidade terminal∆v(m/s) e Valor Médio da VelocidadeVm=∆y(m)/∆t(s). Feitas essas medições, calculamos a Viscosidade do Líquido por meio da equaçãoμ=(1/18)g (D² (ρesf-ρlíq))/v, que relaciona grandezas como o das esferas e do líquido, velocidade, aceleração da gravidade e comprimento do tubo; e comparamos os resultados obtidos com os valores tabelados. 
2)    Objetivos
O objetivo do experimento foi aprender a determinar o valor da viscosidade de um líquido para, em seguida, comparar o valor encontrado com o valor tabelado.
3)    Materiais e Procedimentos
3.1 Materiais
- Tripé estrela com sapata
- Barra em alumínio com régua milimetrada
- 5 sensores fotoelétricos
- Cronômetro
- Tubo de vidro com Glicerina
- Duas esferas de diâmetros diferentes
- Acessórios para fixação do tubo de vidro
- Imã de neodímio
3.2 Procedimentos
Foi posicionado os 5 sensores fotoelétricos em distâncias de 10 cm em 10 
cm para registrar os intervalos de tempo com que a esfera caia.
Soltou-se a esfera de 6,35 mm de diâmetro em queda livre no tubo de
vidro contendo a glicerina, os 5 sensores fotoelétricos determinaram os intervalos de tempo, com auxílio do cronômetro, nos quais a esfera deslocou-se até o fundo do tubo. O imã foi utilizado para retirar a esfera do tubo.
Repetiu-se o procedimento com a esfera de 9 mm de diâmetro.
Após anotados os intervalos de tempo se calculou a velocidade média e a viscosidade do líquido.
4)    Resultados
O experimento foi realizado, obtendo-se os valores para o deslocamento, tempo e velocidade terminal demonstrados na tabela 1 e 2. Os valores da viscosidade foram então calculados para cada diâmetro da esfera. 
4.1 Esfera 1
Diâmetro da esfera D (mm): 6,35
Valor médio da velocidade da esfera quando solta no líquido (m/s): 0,3397
Valor calculado da viscosidade do líquido (Pa.s): 0,4226
Tempo total da queda da esfera até o fim do tubo (s): 2,9309
  Tabela 1 - Intervalo de tempo decorrido no deslocamento móvel entre os sensores. 
	Deslocamento (m)
	Intervalo de tempo (s)
	Velocidade terminal (m/s)
	0,100
	0,7253
	0,1379
	0,200
	0,7264
	0,2753
	0,300
	0,7366
	0,4073
	0,400
	0,7428
	0,5385
4.2 Esfera 2
    Diâmetro da esfera D (mm): 9
Valor médio da velocidade da esfera quando solta no líquido (m/s): 0,5209
Valor calculado da viscosidade do líquido (Pa.s): 0,5737
Tempo total da queda da esfera até o fim do tubo (s): 1,9145
  Tabela 2 - ntervalo de tempo decorrido no deslocamento móvel entre os sensores. 
	Deslocamento (m)
	Intervalo de tempo (s)
	Velocidade terminal (m/s)
	0,100
	0,4744
	0,2108
	0,200
	0,4776
	0,4188
	0,300
	0,4808
	0,6239
	0,400
	0,4818
	0,8302
   Comparando os valores tabelados com os valores encontrados no experimento, é possível notar uma diferença nos valores da viscosidade. Esse desvio pode ser explicado através da diferença de temperatura do valor tabelado com o experimento. Visto que, pelo valor tabelado o valor da viscosidade foi fornecido à uma temperatura de 18 °C, enquanto que no experimento foi determinado à temperatura ambiente. Desta forma, é possível notar a influência que a temperatura exerce sobre a viscosidade.
5)    Conclusão
Por meio deste experimentos, conclui-se que a área de contato de um objeto em queda livre em um fluido afeta sua aceleração e, por consequência, sua velocidade pontual até sua velocidade terminal.
É percebido que a viscosidade, quando maior ela for, maior será a velocidade medida nos pontos do sensor. Esta propriedade está atrelada ao fato de que, quanto maior a área de contato do objeto em queda livre no fluido, menor será sua velocidade e, contudo, sua aceleração como percebido quando se analisa os resultados da esfera com diâmetro de  9 mm com a de 6,35 mm.
Portanto, viscosidade é uma propriedade relacionada a energia necessária para que um objeto se movimente no fluído.
6)    Referências bibliográficas
HALLIDAY. D; RESNICK,R; WALKER. J. Fundamentos de Física Eletromagnetismo. 9 ed. Rio de Janeiro, RJ, LTC,2013.

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