Questão 9 da Lista em PDF O espaço entre duas placas paralelas está preenchido com um óleo que apresenta viscosidade dinâmica igual a 0,084
. A placa inferior é imóvel e a superior está submetida a uma força P . Se a distância entre as duas placas é
, qual deve ser o valor de
para que a velocidade da placa superior seja igual a
? Admita que a área efetiva da placa superior é igual a
.
Passo 1
O enunciado dá placas paralelas separadas por um óleo newtoniano com viscosidade dinâmica
. A placa inferior está fixa e a superior atinge velocidade
quando arrastada por uma força
. A distância entre placas é
e a área da placa é
. O conteúdo aqui é escoamento laminar com perfil de velocidade linear, em que a tensão de cisalhamento no fluido sustenta a força
.
Passo 2
Para um fluido newtoniano em escoamento entre placas paralelas, a tensão de cisalhamento é
e a força de arraste sobre a placa é
Passo 3
Como o perfil de velocidade é linear de 0 a
em distância
, temos
Passo 4
Substituindo em
: