A Mecanica dos Fluídos

[pic 1]            FACULDADE PITÁGORAS – UNIDADE BETIM – MG

CURSO ENGENHARIA MECÂNICA

DISCIPLINA: MÊCANICA DOS FLUÍDOS

 PROFESSOR:GEISIEL ASSIS

DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE

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  1. INTRODUÇÃO

Viscosidade é a resistência apresentada por um fluido à alteração de sua forma, ou aos movimentos internos de suas moléculas umas em relação às outras. A viscosidade de um fluido indica sua resistência ao escoamento sendo o inverso da viscosidade, a fluidez. O conhecimento e o controle da viscosidade constituem uma das principais preocupações das indústrias de óleos, vernizes e tintas, que para isso empregam diversos instrumentos de medida de grande precisão. O estudo de comportamento dos fluídos e muito importante para descobrirmos sobre sua viscosidade, buscamos através da prática de laboratório respondermos questões sobre a viscosidade dos fluídos.

2. OBJETIVO

Durante o estudo no laboratório nosso objetivo e observar a viscosidade de dois fluídos óleo mineral e glicerina. Através de equipamentos e matérias mostramos em prática, como chegar as teorias e formulas sobre a viscosidade de um fluído.

3. CONCEITUAÇÃO TEORÍCA

A mecânica dos fluidos lida com o comportamento dos fluidos em repouso e em movimento. A viscosidade é a medida da resistência interna de um fluido ao fluxo, ou seja, é a resistência oferecida pelo liquido quando uma camada se move em relação a uma camada subjacente. Quanto maior a viscosidade, maior é a resistência ao movimento e menor é a sua capacidade de escoar. Sua unidade é o POISE.

Viscosidade absoluta:

µ = τ/(dv/dy)

Onde: µ é a viscosidade absolta, τ é a tensão de cisalhamento, dv é a diferença de velocidade entre as paredes e dy é a distância entre as paredes.

O movimento de um corpo em um meio viçoso é influenciado pela ação de uma força viscosa, Fr, conhecida como lei de Stokes.

4. DESENVOLVIMENTO

- Montar o viscosímetro e posicionar os sensores;

- Selecionar 3 esferas, medir o diâmetro e pesar o conjunto as esferas para determinar a densidade das esferas;

- Medir o diâmetro do tubo e determinar o fator de correção de Ladenburg;

- Medir a temperatura do fluido e determinar a densidade dos fluidos;

- Colocar a esfera na superfície do fluido;

- Repetir o procedimento as outras esferas;

- Determinar a viscosidade absoluta do fluido utilizando as equações acima.

5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Pesaram-se as 3 esferas a serem utilizadas numa balança analítica e determinaram-se seus respectivos raios utilizando o paquímetro.
2. Preparou-se 10 ml de óleo mineral e 20 ml de glicerina, mediram-se as respectivas temperatura e massa.
3. Utilizando o paquímetro determinou-se o raio do tubo do viscosímetro.
4. Encheu-se completamente o tubo do viscosímetro com óleo mineral.
5. Utilizando um cronometro anotou-se o tempo de queda das seis esferas entre as marcas 350 mm e 650 mm no viscosímetro.
6. Repetiu-se o procedimento utilizando a glicerina.

6. MATERIAL UTILIZADOS

• Viscosímetro;
• Esferas metálicas;
• Cronometro;
• Termômetro;
• Balança;
• Glicerina;
• Óleo mineral        

7. DADOS OBTIDOS

GLICERINA

Abaixo as tabelas com os valores encontrados durante a experiência.

FLUIDO EM ESTUDO: Glicerina

MASSA: 24,7g

TEMPERATURA: 27ºC

VOLUME: 20 ml

Ø TUBO: 30 mm

ESFERA	TEMPO (s)	VELOCIDADE (m/s)	TEMPERATURA (°C)
1	2,58	0,36	27
2	2,61	0,133	27
3	2,66	0,131	27