Viscosidade de um liquido

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO
CENTRO DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE QUÍMICA BÁSICA
PROFESSORA: KALYANNE GOMES
TURMA:01
RELATÓRIO AULA VI – DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE DE UM LÍQUIDO
 
INTRODUÇÃO
Ao se procurar por uma definição de viscosidade, muitas coisas aparecem. Mas podemos definir que é a medida de resistência de um fluido ao fluxo. A um nível molecular viscosidade é o atrito entre as moléculas em um fluido, ela (a viscosidade) determina a quantidade de energia que vai ser gasta para fazer o fluxo de tal fluido. 
Para determinar a viscosidade de um líquido podemos usar o método de Stokes, baseado na lei de Stokes que faz relação entre o tamanho de uma esfera e a velocidade de sua queda. 
A lei de Stokes diz que um sólido que se desloca em um líquido é proporcional a 6π, ao raio do corpo sólido (r), ao coeficiente de viscosidade (ᶯ) e a velocidade do corpo (Vc), sendo assim temos:
Temos também a força gravitacional agindo sobre a esfera:
E a força do empuxo:
No momento em que a esfera está caindo e chega a sua velocidade constante podemos unir as três equações, pois elas se complementam e assim ficamos com:
 
 
Precisamos também de uma equação para a velocidade da esfera.
É recomendado manter a esfera longe das paredes da proveta quando o experimento for realizado, por que o fato de a esfera estar próxima das paredes da proveta influencia na sua velocidade. 
 
V= Velocidade desenvolvida no movimento retilíneo uniforme 
OBJETIVOS
A aula prática tem como objetivo determinar a viscosidade de dois líquidos utilizando o método de Stokes. 
RESULTADOS E DISCUSSÕES
PROVETA
	
	Glicerina
	Óleo de soja
	Pressão atmosférica, P(atm)
	1 atm
	1 atm
	Aceleração da gravidade, g(cm/s²)
	981 cm/s²
	981 cm/s²
	Temperatura, T(°C)
	25°C
	25°C
	Massa da esfera, m(g)
	
	
	Distância entre os pontos marcados na proveta, L(cm)
	25,6cm
	25,4cm
	Raio da proveta
	4,1cm
	4,2cm
ESFERAS
	
	Tempo de queda da esfera ∆t (s)
 
	Esferas
	Glicerina
	Óleo de soja
	1
	24,94 seg
	2,88 seg
	2
	23,19 seg
	3,28 seg
	3
	25,06 seg
	2,94 seg
	4
	24,13 seg
	3 seg
	5
	24,12 seg
	3 seg
Média do tempo de caimento das esferas ∆t (s):
Glicerina:
Óleo de soja:
CONCLUSÃO
	Com base na Lei de Stokes conseguimos descobrir a viscosidade dos líquidos: óleo de soja e glicerina, sendo dois tipos distintos que apresentaram resultados extremos. Na glicerina a esfera se moveu mais lentamente, comparado ao óleo de soja, por ter uma densidade superior, com base nos dados obtidos observa-se que a densidade é diretamente proporcional à viscosidade do líquido.
REFERÊNCIAS
Lei de Stokes em Artigos de apoio Infopédia. Porto: Porto Editora, 2003-2018. [consult. 2018-12-08 18:04]. Disponível na Internet: https://www.infopedia.pt/apoio/artigos/$lei-de-stokes
lei de Stokes em engquimicasantossp. Consultado em 2018-12-07 15:30. Disponível na internet: https://www.engquimicasantossp.com.br/2013/10/lei-de-stokes.html 
KLEBSON, Francisco G. S; Laboratório de química geral. 
Livro Viscosity of Liquids - Theory, Estimation, Experiment, and Data. Editora Springer, 2007.
Adamowski, J. C.; Buiochi, F. Medição de viscosidade de líquidos por ultra-som. Boletim Técnico da Escola Politécnica da USP - Departamento de Engenharia Mecatrônica e de Sistemas Mecânicos. ISSN 1517-3526
PÓS-LABORATÓRIO
O que é viscosidade
Viscosidade é a resistência que um fluido oferece ao escoamento e que se deve ao movimento relativo entre suas partes.
Faça um esquema do experimento identificando todo o aparato
FLUIDO
PROVETA
ESFERAS
Coloque o passo a passo que deve fazer para se determinar a viscosidade de um fluido pelo método de Stokes.
Os materiais para fazer o experimento são: 
Óleo de soja e Glicerina
Balança analítica
Termômetro
Proveta de 2000 Ml
Esferas de vidro
Cronômetro 
Régua graduada
Primeiramente pesam-se as esferas de vidro que serão utilizadas
Depois se obtém o volume de cada esfera, usando a relação entre a massa e a densidade.
Logo em seguida calculamos o raio das esferas.
Medimos a distância entre os pontos marcados na proveta, L; e o diâmetro interno da proveta, para termos o raio da proveta, R;
Se solta uma esfera bem no centro da proveta e próximo ao óleo/glicerina, e determinamos o tempo que a esfera percorre o trajeto desejado com a ajuda de um cronômetro. Faz-se esse processo com todas as esferas escolhidas. 
A partir dos dados experimentais calcule a viscosidade do óleo e da glicerina:
Óleo de soja
r= 0,146cm
V==8,4106cm/s
Vc= 8,4106.() = 2,704cm/s
η= = 2,836g/s
Glicerina
r= 0,149cm
V= = 1,054cm/s
Vc= 1,054 . = 0,349cm/s
η= = 18,17g/s
Pesquise qual a viscosidade do óleo na temperatura em que se fez o experimento caso não encontre a mesma temperatura e informe qual a temperatura em que você encontrou viscosidade.
Não encontramos o valor para a temperatura de 25ºC que foi utilizada no experimento, porém usando a interpolação para as temperaturas mais próximas, temos:
20ºC --- 59mPas
25ºC --- X
30ºC --- 41,2mPas
0,5.(-17,8) = x – 59
X= 59 – 8,9
X= 50,1 mPas
Calcule o erro experimental se houver diferença de temperatura como descrito no item anterior comente esse fato.
ε%= 
Explique as possíveis fontes de erro.
Impurezas no líquido: podem causar flutuações nas medidas
Paralaxe: na hora de determinar o momento em que o corpo em queda entra em velocidade constante.
Variação de temperatura do ambiente, pode alterar o comportamento durante a medição.
Paralaxe: na hora de observar a temperatura do líquido a partir do termômetro.
Erro operacional: capacidade técnica do analista
Imperfeições nos equipamentos e instrumentos de medição: apresentam valores inexatos.
Faça uma pesquisa sobre os outros métodos de se determinar a viscosidade de líquidos.
Viscosímetro de vibração: Tem como princípio de medição a utilização de frequências de vibração. Uma barra é inserida no fluído e vibra em uma frequência pré-estabelecida, a partir da potência necessária para manter a barra em uma vibração constante, e a velocidade do decaimento da oscilação após encerrada a vibração, mede-se a viscosidade.
Viscosímetro de rotação: Tem como princípio de medição o torque necessário para colocar o líquido em movimento. A parte rotante do equipamento é inserido no recipiente cilíndrico contendo o fluído.
Viscosímetro eletromagnético: Tem como princípio de medição o período de oscilação de um pistão metálico sob influência de um campo magnético.