- A distância entre dois pratos planos e paralelos é
e o prato inferior está sendo puxado a uma velocidade relativa de
. O fluido entre os pratos é óleo de soja com viscosidade de
a 303 K .
a) Calcule a tensão cisalhante e o gradiente de velocidade, em unidades do S.I. Resp: 1,6 Pa; 40s-1
b) Caso o glicerol a 293 K com viscosidade
seja usado no lugar do óleo de soja, qual será a velocidade relativa em
necessária para a mesma distância entre os pratos e a mesma tensão cisalhante obtida no item (a)? Qual o novo gradiente de velocidade? Resp:
.
a) Calcule a tensão cisalhante e o gradiente de velocidade, em unidades do S.I. Resp: 1,6 Pa; 40s-1
b) Caso o glicerol a 293 K com viscosidade
Passo 1
O enunciado pede para duas chapas paralelas separadas por
,
com um fluido newtoniano entre elas. A placa inferior move-se com velocidade relativa
em relação à superior, gerando um gradiente de velocidade
e tensão cisalhante
. Como o escoamento é de tipo Couette, usamos as fórmulas
No item (a) sabemos
,
e
,
. No item (b) queremos manter
obtida em (a), usando agora
,
, e determinar o novo
e
.
Passo 2
Para o item (a), o gradiente e a tensão são
Passo 3
Substituindo
,
,
,
e
,
:
Passo 4
Para o item (b) mantemos
,
e temos
Passo 5
Substituindo
,
,
,
e
,
:
Resposta
a)
;
b) ;
b)