Viscosimetria: Conceitos e Aplicações

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DA VIDA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM FARMÁCIA
DISCIPLINA: FÍSICA E FISICO-QUÍMICA APLICADA EM FARMÁCIA
DOCENTE: Prof.ª Dr.ª CAMILA CARANE
ANALU GOMES
DIEGO REIS
GEAN PEREIRA
LUZIA DE FÁTIMA
TAINÁ LESSA
TAÍS LORENA
VISCOSIMETRIA
SALVADOR
2019
VISCOSIMETRIA
Conceito: medição da viscosidade de um fluido;
Viscosidade.
Fonte: https://lubrificacaoindustrial.blog.br/comparacao-de-viscosidades/
NOÇÕES DE FLUIDOS
Fluido;
Fluido real e ideal;
Estados de fluidos;
Fluidos Newtonianos;
Fluidos não Newtonianos.
MECÂNICA DOS FLUIDOS: TENSÃO DE CISALHAMENTO
É um tipo de tensão gerado por forças aplicadas em sentidos iguais ou opostos, em direções semelhantes, mas com intensidades diferentes no material analisado.
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_de_cisalhamento
CÁLCULO DA TENSÃO DE CISALHAMENTO
	 
 
	 µ No SI [τ]= 
Fonte: https://edisciplinas.usp.br/mod/resource/view.php?id=246955
VISCOSIDADE CONSTANTE
Fluídos newtonianos: se o gráfico de τ versus γ com temperatura e pressão constantes for linear, a viscosidade será constante e igual ao coeficiente angular da reta. 
 
 
 Fonte: https://www.slideshare.net/nancyordonez140/100835966-fluidosnewtonianosynonewtonianos-1
APLICAÇÃO
Calcule a tensão de cisalhamento de um fluido que apresentou gradiente de velocidade igual a 2s-¹, e que possui viscosidade de 0,2 Pa.s.
 
APLICAÇÃO
Determine a viscosidade dinâmica do fluido em questão, conforme as informações prestadas no gráfico abaixo:
4 
2
 
	4 8 )
VISCOSIDADE DOS LÍQUIDOS
Viscosidade dinâmica:
μ =    (F̅/A)  
      Δvₓ/Δz
No SI:
[μ]= Pascal-segundos- Pa.s
Viscosidade cinemática: 
𝜈=μ/ρ
No SI:
[𝜈]= metro quadrado por segundo — m²/s.
APLICAÇÃO 
Um fluido apresenta viscosidade dinâmica igual a 0,5 Pa.s e sua massa específica é 850kg/m³. Determine a sua viscosidade cinemática. 
𝜈=μ/ρ
𝜈=0,5/850
𝜈= 0,00059 m²/s
FATORES QUE ALTERAM A VISCOSIDADE DOS LÍQUIDOS
Temperatura
Relação temperatura e viscosidade dinâmica:
µ= 
B e D: constante determinada no experimento 
B para a água= 1,79
D para a água= -1,26
Pressão
ANÁLISE VISCOSIMÉTRICA DE UM GÁS
Gás: fluido;
Submetido a tensão de cisalhamento.
Fonte: http://chicostnt.blogspot.com/2015/01/movimiento-browniano.html
FATORES QUE ALTERAM A VISCOSIDADE DOS GASES
Temperatura;
Relação temperatura e viscosidade dinâmica:
C e A são constantes estabelecidas em experimentos
C para a água= 0,018
A para a água= -10,22
Pressão;
GRÁFICO DA VISCOSIDADE DE GASES E DE LÍQUIDOS
Gráfico viscosidade dinâmica x temperatura. (µ x T)
Fonte: https://lusoacademia.org/2015/08/01/introducao-a-mecanica-dos-fluidos/
VISCOSIMETROS
É um instrumento de laboratório utilizado para medir a viscosidade de fluídos.
Aplicações: 
Análise de consistência de produtos alimentício;
Controle de qualidade;
Indústria de cosméticos;
Controle de reações;
Previsão do comportamento de fluidos em geral.
TIPOS DE VISCOSÍMETROS
Rotacional
Cinemático
Fonte: https://www.lactea.com.br/o-que-e-um-viscosimetro-e-quais-suas-aplicacoes/
Fonte: https://www.lactea.com.br/o-que-e-um-viscosimetro-e-quais-suas-aplicacoes/
TIPOS DE VISCOSÍMETROS
Automático
Portátil
Fonte: https://www.lactea.com.br/o-que-e-um-viscosimetro-e-quais-suas-aplicacoes/
Fonte: https://www.lactea.com.br/o-que-e-um-viscosimetro-e-quais-suas-aplicacoes/
APLICAÇÃO
De acordo com o que foi apresentado, explique a função principal dos viscosímetros mais utilizados pela indústria farmacêutica e determine em quais aspectos eles se diferenciam.
	Os principais viscosímetros utilizados pela indústria farmacêutica são: o rotacional e cinemático, ambos medem a viscosidade, no entanto o segundo se diferencia por ser muito utilizado no controle  de qualidade mais rígido, e por trabalhar de forma mais detalhada com a velocidade das partículas do fluído. O rotacional possibilita que durante a medição da viscosidade fatores externos como a temperatura, por exemplo seja controlado. 
APLICAÇÃO
No que diz respeito a utilização dos viscosímetros, explique como fatores externos, a exemplo da temperatura, podem influenciar no momento da medição.
	Existem alguns tipos de viscosímetros, a exemplo do rotacional e do cinemático, que possibilita a regulação do equipamento à temperatura ambiente antes da medição, isso ocorre porque temperatura sendo diferente pode variar as ligações intermoleculares e consequentemente o a viscosidade.
REFERÊNCIAS
LUZ, Gelson, “O que é Viscosidade?”, acesso em 10/08/19, texto disponível em: https://www.materiais.gelsonluz.com/2018/12/o-que-e-viscosidade.html?m=1
GUILHERME, Antônio, “Viscosidade”, acesso em 10/08/19, texto disponível em: http://www.antonioguilherme.web.br.com/Arquivos/viscosidade.php
VIEIRA, Roberto, “Fenômenos de transporte: mecânica dos fluidos”, acesso em 10/08/19, disponível em: http://www2.ufersa.edu.br/portal/view/uploads/setores/111/arquivos/CAP_1_DEFINICOES.pdf
LUZ, Gelson, “Fórmula da viscosidade”, acesso 10/08/19, texto disponível em: https://www.materiais.gelsonluz.com/2018/12/formula-da-viscosidade.html
REFERÊNCIAS
ESTV, “FLUIDOS-Propriedades”, acesso 10/08/19, texto disponível em: http://www.estgv.ipv.pt/paginaspessoais/jqomarcelo/OT/DEMad_OT_Fluidos.pdf
Autor desconhecido, “Tensão de cisalhamento”, acesso 10/08/19, texto disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Tens%C3%A3o_de_cisalhamento
Autor desconhecido, “Mecânica dos fluidos-Viscosidade”: acesso 10/08/19, texto disponível em: https://pt.wikibooks.org/wiki/Mec%C3%A2nica_dos_fluidos/Viscosidade
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