Questāo 2. (
) Um óleo com viscosidade de
é usado como lubrificante entre duas peças de uma máquina que deslizam uma contra a outra com uma diferença de velocidade de
. Qual espaçamento, em polegadas, é exigido para que a tensão de cisalhamento de não exceda
?
Passo 1
O enunciado dá um óleo Newtoniano com viscosidade dinâmica
, usado entre duas superfícies que se movem com velocidade relativa
. Pede o espaçamento
necessário para que a tensão de cisalhamento
não exceda
. Vamos usar a lei de Newton para tensão de cisalhamento.
Passo 2
A lei de Newton para escoamento de cisalhamento diz que
onde
é a tensão de cisalhamento,
é a viscosidade e
é a taxa de cisalhamento.
Passo 3
Queremos
. Igualando ao máximo permitido e isolando
, temos
Passo 4
Calculando
em pés:
Passo 5
Convertendo para polegadas
:
Resposta
O espaçamento deve ser aproximadamente
polegadas.