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Uma indústria utiliza determinado equipamento que possui um elemento formado por 2 placas planas paralelas, distanciadas 1,5 mm uma da outra. A pla...

Uma indústria utiliza determinado equipamento que possui um elemento formado por 2 placas planas paralelas, distanciadas 1,5 mm uma da outra. A placa superior movimenta-se com velocidade de 5 m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as duas placas for preenchido com óleo lubrificante (cujas propriedades são ν = 0,1 cm /s e ρ = 830 kg/m ), assinale a alternativa que apresenta a tensão de cisalhamento que atuará nesse óleo:

a. 12,35 N/m
b. 27,67 N/m
c. 18,90 N/m
d. 22,87 N/m
e. 16,67 N/m

Essa pergunta também está no material:

FENOMENOS DE TRANSPORTE
7 pág.

Fenômenos de Transporte I Grau TécnicoGrau Técnico

Respostas

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Para calcular a tensão de cisalhamento que atuará no óleo lubrificante, podemos utilizar a equação da lei de Newton da viscosidade: τ = η * (dv/dy) Onde: τ = tensão de cisalhamento η = viscosidade dinâmica do óleo dv/dy = gradiente de velocidade Para esse problema, podemos considerar que a velocidade do óleo na placa superior é igual a 5 m/s e na placa inferior é igual a 0 m/s, já que ela é fixa. Assim, o gradiente de velocidade será: dv/dy = (5 - 0) / 0,0015 = 3333,33 s^-1 Substituindo os valores na equação, temos: τ = 0,01 * 3333,33 = 33,33 N/m² Porém, a questão pede a tensão de cisalhamento em N/m, então precisamos converter a unidade de medida: τ = 33,33 N/m² = 0,03333 N/m Portanto, a alternativa correta é a letra E) 16,67 N/m.

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