1 Análise Reológica do Óleo de Milho a
Óleo de milho a
foi submetido a testes de cisalhamento em um reômetro de cilindros concêntricos, sistema Searle (
), cujos dados obtidos estão apresentados na tabela a seguir. Determine o comportamento reológico do óleo de milho, nessas condições, e os parâmetros do modelo que melhor descreverá seu comportamento.
Dados obtidos do óleo de milho a
escoando em reômetro de cilindros concêntricos, sistema Searle
[
]
38,22
0,524
91,72
1,257
129,93
1,780
168,15
2,304
196,72
2,723
229,29
3,142
252,22
3,456
305,72
4,189
336,29
4,608
420,37
5,760
|
|
|
| 38,22 | 0,524 |
| 91,72 | 1,257 |
| 129,93 | 1,780 |
| 168,15 | 2,304 |
| 196,72 | 2,723 |
| 229,29 | 3,142 |
| 252,22 | 3,456 |
| 305,72 | 4,189 |
| 336,29 | 4,608 |
| 420,37 | 5,760 |
Passo 1
O enunciado pede para identificar o comportamento reológico do óleo de milho a
e obter os parâmetros do modelo que melhor o descreve, com base em medidas de torque
e velocidade angular
em um reômetro de cilindros concêntricos (Searle) de dimensões:
Para isso, precisamos converter
e
nos perfis de tensão de cisalhamento
e taxa de cisalhamento
na parede interna, verificar o tipo de relação
e ajustar um modelo (por exemplo, Newtoniano ou lei de potência).
Passo 2
As fórmulas para o sistema Searle (cilindro interno girando, cilindro externo fixo) são:
Em metros:
,
,
. Calcula-se
e
Logo
Passo 3
Convertemos cada par
em
. Por exemplo:
Fazendo isso para todos os dados obtemos (aprox.):
Calculamos a razão
em vários pontos e vemos que é praticamente constante, em torno de
.
Passo 4
Como
é linear em
e
constante, o óleo de milho comporta-se como fluido Newtoniano. O coeficiente de viscosidade dinâmica é a média dos
, dando
Resposta
O óleo de milho a
apresenta comportamento Newtoniano, com