Os resultados abaixo foram determinados em laboratório, utilizando-se um viscosímetro tubular com
de comprimento e
de diâmetro. O fluxo laminar do fluido testado, se massa específica
, foi criado por uma bomba de deslocamento positivo, de vazão variável.
4,833
10,198
19,443
31,893
50,924
79,649
94,975
a) Construa a curva de fluxo (tensão x taxa)
b) Sugira uma classificação para o fluido
c) Determine os parâmetros reológicos ( n e k)
d) Determine o valor da viscosidade cinemática a uma vazão de
R,: c)
Pa.s
d) 7,22 . 10-4 Pa.s
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4,833 | 10,198 | 19,443 | 31,893 | 50,924 | 79,649 | 94,975 |
b) Sugira uma classificação para o fluido
c) Determine os parâmetros reológicos ( n e k)
d) Determine o valor da viscosidade cinemática a uma vazão de
Passo 1
O enunciado fornece dados de vazão
e queda de pressão
num tubo de raio
,m e comprimento
,m, para um fluido de massa específica
,g/c
,kg/
.
Conteúdo: curvas de escoamento de fluidos, modelo potência ( ), conversão
, regressão log–log, classificação reológica, cálculo de viscosidade cinemática.
Conteúdo: curvas de escoamento de fluidos, modelo potência (
Passo 2
Converter cada par
em tensão de cisalhamento na parede
e taxa de cisalhamento aparente
usando as fórmulas (pressupondo fluido potência para cálculo inicial da taxa):
Com esses pares
constrói-se a curva
vs.\
em escala log–log.
Passo 3
Ajustar linearmente os pontos em escala log–log segundo
isto dá o expoente
(declividade) e o logarítmo de
. Aplicando regressão obtém-se
Passo 4
Como
, o fluido exibe comportamento defluente (pseudoplástico), ou seja, a viscosidade aparente diminui com o aumento da taxa de cisalhamento.
Passo 5
Para
,
/s calcula-se a taxa de cisalhamento na parede corrigida para fluido potência:
A viscosidade dinâmica aparente é
e a viscosidade cinemática fica
Resposta
a) A curva de fluxo é
vs.\
em escala log–log, mostrando reta com declividade
.
b) O fluido é pseudoplástico (defluente).
c) e
.
d) .
b) O fluido é pseudoplástico (defluente).
c)
d)