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Fisica laboratorio

Por:   •  31/5/2016  •  Trabalho acadêmico  •  2.420 Palavras (10 Páginas)  •  369 Visualizações

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Fenômenos de Transporte

 

Experimento 1: Determinação da viscosidade de um fluido[pic 1]

Viscosidade: 

A viscosidade dos líquidos vem do atrito interno, isto é, das forças de coesão entre moléculas relativamente juntas. Desta maneira, enquanto que a viscosidade dos gases cresce com o aumento da temperatura, nos líquidos ocorre o oposto. Com o aumento da temperatura, aumenta a energia cinética média das moléculas, diminui (em média) o intervalo de tempo que as moléculas passam umas junto das outras, menos efetivas se tornam as forças intermoleculares e consequentemente resulta em uma menor a viscosidade.

Parte 1: Através da coluna de Stokes

Teoria

[pic 2]

Material

  • Tubo de vidro preenchido com glicerina preso a haste vertical;
  • Esferas de aço de diferentes diâmetros;
  • Imã para recolher as esferas;
  • Cronômetro;
  • Termômetro;
  • Trena;
  • Paquímetro;
  • Nível de bolha;

Procedimento Experimental

  1. Nivelar o conjunto;
  2. Definir a distância L do tubo, ajustando as marcas superior e inferior:
  1. Deixar a marca superior a uma distância mínima de 10 cm da superfície da glicerina;
  2. Tomar o maior comprimento L possível, deixando uma distância mínima de 5 cm entre a marca inferior e o fundo do tubo;
  1. Medir o valor do comprimento L (completar a tabela 1.1);
  2. Medir o diâmetro D das esferas de aço com o paquímetro (completar a tabela 1.1);
  3. Calcular os valores do raio R das esferas (completar a tabela 1.1);
  4. Medir a temperatura T da glicerina (completar a tabela 1.1);
  5. Soltar 3 vezes as esferas de cada diâmetro e medir o tempo t de queda de cada esfera (completar a tabela 1.2):
  1. Tomar cuidado para a esfera cair no centro do tubo. Se estiver muito próximo da parede desprezar a medida e soltar novamente;
  1. Calcular os valores da média do tempo [pic 3][pic 4], e incerteza σt (N=3) (completar a tabela 3);

Média: [pic 5][pic 6]                                                                                                          incerteza: [pic 7][pic 8]                 

  1. Considerar ρfluido=1,26 g/cm3 (fluido-glicerina) (completar na tabela 1.1);
  2. Considerar ρesf=7,85 g/cm3 (esfera-aço) (completar na tabela 1);
  3. Calcular os valores de velocidade V de queda das esferas com incerteza σV (completar a tabela 1.2);[pic 9]

                          Velocidade: [pic 10]                                                          incerteza: equação na última folha

  1. Calcular os valores da viscosidade dinâmica μ com incerteza σμ (g=9,80 m/s2=980 cm/s2) (completar a tabela 1.2).[pic 11]

                          Viscosidade: [pic 12]                                                               incerteza: equação na última folha

  1. Calcular os valores da viscosidade cinemática ν com incerteza σν (completar a tabela 1.2).

                          Viscosidade: υ = μ/ρfluido [pic 13]                                                incerteza: equação na última folha

  1. Calcular os valores do número de Reynolds (completar a tabela 1.2).

                          Número de Reynolds: Re = v.D/υ [pic 14]                                             incerteza: equação na última folha

Dados Experimentais e Resultados

Tabela 1.1: Dados e parâmetros experimentais utilizados no experimento de viscosidade

Diâmetro da Esfera

Diâmetro da Esfera

Raio da Esfera

Fluido:

Esfera:

1-                      [mm]

[cm]                    

                 [cm]

ρ do Fluido:               [ g/cm3]

ρ da Esfera:            [g/cm3]

2-                      [mm]

[cm]

                 [cm]

T do Fluido:                       [°C]

L:                                   [cm]

3-                      [mm]

[cm]

                 [cm]

...

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