Proponha um método para determinar a viscosidade dinàmica do xampu Palmolive. Descreve os materiais utilizados e o procedimento para obter aquela propriedade dinâmica.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente bolar um jeitinho de medir a viscosidade dinâmica do xampu Palmolive. Isso cai em mecânica dos fluidos (ou reologia), onde a viscosidade dinâmica η é a “resistência interna” do líquido ao escoamento. Pra resolver, vamos precisar de:
• Um viscosímetro de capilar (tipo Ostwald)
• Cronômetro
• Béquer ou proveta
• Termômetro
• Água destilada (fluido de calibração)
• Balança (para medir densidades)
• Banho-maria (pra controlar temperatura)
• Xampu Palmolive
• Um viscosímetro de capilar (tipo Ostwald)
• Cronômetro
• Béquer ou proveta
• Termômetro
• Água destilada (fluido de calibração)
• Balança (para medir densidades)
• Banho-maria (pra controlar temperatura)
• Xampu Palmolive
Passo 2
Entendendo a teoria:
Viscosidade dinâmica η é definida como a razão entre tensão de cisalhamento τ e taxa de deformação γ̇:
Viscosidade dinâmica η é definida como a razão entre tensão de cisalhamento τ e taxa de deformação γ̇:
Num viscosímetro capilar, a gente aproveita a lei de Poiseuille, que diz que o volume de fluido que passa por um tubo num tempo t depende de η. Pra comparar com um líquido padrão (água), usamos a relação:
Onde ρ são as densidades e t os tempos de escoamento.
Passo 3
Calibração com água
- Aqueça o banho-maria a uma temperatura fixa (por exemplo, 25 °C).
- Encha o viscosímetro até a marca de partida com água destilada e aguarde a temperatura estabilizar.
- Abra a torneira do ostwald, deixe escorrer até a marca de chegada e meça o tempo
. - Meça a densidade da água
num picnômetro ou tabulado (≈ 997 kg/m³ a 25 °C).
Passo 4
Medição do xampu
- Limpe e seque o viscosímetro.
- Coloque o xampu até a marca de partida e estabilize a mesma T (25 °C).
- Deixe escoar até a marca final, cronometrando
. - Meça a densidade do xampu
usando a balança e um volume conhecido.
Passo 5
Cálculo da viscosidade
Agora é só aplicar a fórmula:
Agora é só aplicar a fórmula:
Você usa
tabelada (≈ 0,89 mPa·s a 25 °C), insere as densidades e tempos e obtém
em mPa·s (ou Pa·s).
Resposta
Método proposto: usar um viscosímetro de capilar (Ostwald), calibrar com água a temperatura controlada, medir tempos de escoamento e densidades, e calcular a viscosidade dinâmica pelo fator relativo