Em um viscosímetro de Ostwald, operando a
, o tempo de escoamento da água (
) e o de um outro liquido (
) foram respectivamente, 495,67 s e
. Calcule as viscosidades dinalmica, relativa e cinemática desde liquido, a
. Dados:
a
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um viscosímetro de Ostwald operando a
. A gente tem os tempos de escoamento da água e de outro líquido, além das suas densidades. A matéria que vamos usar aqui é a viscosidade de fluidos, e vamos precisar entender sobre viscosidade dinâmica, relativa e cinemática para resolver esse exercício. Vamos calcular cada uma delas passo a passo!
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é viscosidade. A viscosidade dinâmica (
) é uma medida de quão “grosso” ou “fino” é um líquido, ou seja, quanta resistência ele oferece ao escoamento. Já a viscosidade relativa (
) compara a viscosidade de um líquido com a da água. Por fim, a viscosidade cinemática (
) leva em conta a densidade do líquido e indica o quanto o líquido escoa sob a influência da gravidade.
Passo 3
No viscosímetro de Ostwald, o tempo de escoamento (
) está relacionado com a viscosidade do líquido. A fórmula para a relação entre os tempos de escoamento e viscosidades é:
Onde:
-
é a viscosidade do líquido desconhecido. -
é a viscosidade da água. -
é o tempo de escoamento do líquido desconhecido. -
é o tempo de escoamento da água.
Passo 4
Vamos aplicar os valores fornecidos:
Calculando a razão dos tempos:
Então,
Passo 5
Agora, vamos calcular a viscosidade relativa (
), que é a razão entre a viscosidade do líquido desconhecido e a da água:
Passo 6
Por fim, a viscosidade cinemática (
) é a viscosidade dinâmica dividida pela densidade do líquido:
A densidade do líquido desconhecido é
. Convertendo para unidades padrão de viscosidade cinemática (cSt), lembrando que
e
, mas para simplificação, usamos diretamente:
Resposta
A viscosidade dinâmica do líquido é aproximadamente
, a viscosidade relativa é
e a viscosidade cinemática é
a
.