Purê de banana escoa com uma vazão de
por uma tubulação de aço inoxidável com alto grau de polimento (rugosidade nula) de 20 m de comprimento e 10 cm de diâmetro interno. Considere as seguintes propriedades para o purê de banana: densidade de
, índice de consistência ( k ) de 6,5 Pa.sn, e índice de escoamento ( n ) de 0,46 . Calcule a viscosidade aparente do purê de banana sabendo que durante o escoamento a taxa de deformação é aproximadamente
.
Passo 1
O enunciado fornece um escoamento de purê de banana por tubulação e indica que suas propriedades seguem o modelo de fluido de lei da potência (power–law), com índice de consistência
e índice de escoamento
. Foi dada uma taxa de deformação aproximada
. O objetivo é calcular a viscosidade aparente
para esse escoamento.
Passo 2
No modelo de lei da potência, a tensão de cisalhamento
e a taxa de deformação
obedecem
Define-se a viscosidade aparente como
Passo 3
Substituindo
,
e
na expressão de
, obtemos
Passo 4
Calculando a potência:
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Resposta
A viscosidade aparente do purê de banana, à taxa de deformação de
, é aproximadamente
.