Classifique os seguintes fluidos com base nos dados de tensão de cisalhamento e taxa de deformação.
tau(N / cm^2) 0 0,2 0,4 0,6
(-dv / dy)(s^-1) 0 0,5 1,1 1,8

Passo 1

Beleza, vamos recapitular rapidinho o que o enunciado pede. Temos uma tabela com os valores de tensão de cisalhamento
(em N/cm²) e taxa de deformação (ou taxa de cisalhamento) (em s⁻¹). A ideia é descobrir se esse fluido é Newtoniano (viscosidade constante), pseudoplástico (viscosity decreases com aumento da taxa), dilatante (viscosity aumenta) ou com limite de escoamento (Bingham). Para isso, vamos usar o conceito de viscosidade aparente

e comparar como ela varia quando mudamos .

Passo 2

Primeiro, vamos checar: se fosse um fluido Newtoniano, a relação seria

com constante. Então vs. formaria uma reta passando pela origem, e a razão seria sempre igual a . Vamos calcular essa razão para cada ponto da tabela:
Dados:
= 0,2; 0,4; 0,6 N/cm²
= 0,5; 1,1; 1,8 s⁻¹

Passo 3

Calcular a viscosidade aparente em cada ponto:
  1. Para etarm ap,1 = 0,20,5 = 0,4;(N·s/cm²) , etarm ap,2 = 0,41,1 approx 0,364;(N·s/cm²) :
etarm ap,3 = 0,61,8 = 0,333;(N·s/cm²) ²
  1. Para , :
²
  1. Para , :
²

Passo 4

Observa que não ficou constante:
0,4 → 0,364 → 0,333
ou seja, à medida que aumentamos , a viscosidade aparente cai. Isso não bate com Newtoniano (que teria fixo), nem dilatante (que aumentaria ). Também não há tensão de escoamento não-zero no intercepto (começa em zero), logo não é Bingham.
Esse comportamento — viscosidade que diminui com a taxa de cisalhamento — é típico de um fluido pseudoplástico, também chamado de shear-thinning.

Resposta

O fluido é pseudoplástico (shear-thinning).

Exercícios relacionados