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O movimento dos elementos ou peças de máquinas exigem superfícies de apoio, algumas das quais devem estar completamente lubrificadas. Mas a lubrifi...

O movimento dos elementos ou peças de máquinas exigem superfícies de apoio, algumas das quais devem estar completamente lubrificadas. Mas a lubrificação não é a apenas a aplicação do óleo lubrificante. Ela é dependente de diversos fatores como carga, velocidade, folgas e comprimento. 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/m³), assinale a alternativa que apresenta a tensão de cisalhamento que atuará nesse óleo:

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

Essa pergunta também está no material:

FENOMENOS DE TRANSPORTE
12 pág.

Fenômenos de Transporte I Grau TécnicoGrau Técnico

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Para calcular a tensão de cisalhamento que atuará no óleo lubrificante, podemos utilizar a equação de Lei de Newton da Viscosidade, que é dada por: τ = η * (dv/dy) Onde: τ = tensão de cisalhamento η = viscosidade dinâmica do fluido dv/dy = gradiente de velocidade Para esse problema, podemos considerar que a velocidade do óleo é zero na placa inferior e 5 m/s na placa superior, e a distância entre as placas é de 1,5 mm = 0,0015 m. Assim, o gradiente de velocidade será: dv/dy = (5 - 0) / 0,0015 = 3333,33 s^-1 Substituindo os valores na equação, temos: τ = 0,1 * 3333,33 = 333,33 N/m² Porém, é necessário converter a unidade de N/m² para N/m, que é a unidade de medida da tensão de cisalhamento. Assim: τ = 333,33 N/m² = 0,33333 N/m Portanto, a alternativa correta é a letra E) 16,67 N/m.

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