(2.0) Em um viscosímetro composto por dois cilindros concêntricos de 30 cm de comprimento, o cilindro interno sofre a ação de torque sendo possível determinar
. O diâmetro do cilindro interno é de 10 cm e a folga entre os cilindros é igual a NÚMERO DO SEU RA
. O cilindro interno rotaciona a 350 rpm. O torque medido é de
.m. Calcule
.
Passo 1
Beleza, aí vai um resumão do que precisamos:
Temos um viscosímetro de dois cilindros concêntricos (com comprimento ). O cilindro interno tem diâmetro de
(logo raio
) e deixa um espacinho (folga) de
Temos um viscosímetro de dois cilindros concêntricos (com comprimento
Ele gira a
e o torque medido é
. A missão é achar a viscosidade
.
Matéria envolvida: fluido newtoniano em cisalhamento entre cilindros. Vamos usar a aproximação de “pequena folga” (gap muito menor que o raio), que vira um escoamento de Couette linear e facilita o cálculo.
Matéria envolvida: fluido newtoniano em cisalhamento entre cilindros. Vamos usar a aproximação de “pequena folga” (gap muito menor que o raio), que vira um escoamento de Couette linear e facilita o cálculo.
Passo 2
Primeiro, bora passar tudo pro SI e deixar claro o que é cada coisa:
- Comprimento
. - Raio interno
. - Folga
- Velocidade angular
- Torque
Passo 3
Na teoria de escoamento de Couette (pequena folga), a taxa de cisalhamento entre as superfícies é
e a torque necessário para manter a rotação é
Isolando
:
Passo 4
Agora é só colocar os números (lembrando que
):