Resposta

1. A Figura 1.8 mostra esquematicamente o escoamento de água entre duas placas planas horizontais de grandes dimensões e separadas por uma distância d muito pequena. A placa inferior permanece em repouso, enquanto a placa superior está em movimento com velocidade V x constante, de forma que resulta uma distribuição linear de velocidade de escoamento da água. Sendo a viscosidade da água  = 0,001 Pa.s, determine:

a. o gradiente da velocidade de escoamento ⁄ ; b. a tensão de cisalhamento na placa superior.

2. Suponha que na Figura 1.8 a água é substituída por um óleo e que é necessária uma tensão cisalhante de 40 Pa para que a velocidade da placa permaneça constante e igual a 1 m/s. Determine a viscosidade dinâmica do óleo.

3. A Figura 1.9 mostra um esquema de distribuição de velocidade para um escoamento laminar de um fluido newtoniano, num duto de seção circular de diâmetro constante, dada por

( ) [ (

)

]

onde V máx é a velocidade máxima do perfil de velocidade, que ocorre no centro da seção e R é o raio interno do duto. Sendo  a viscosidade dinâmica do fluido, determine:

a. a distribuição de tensões de cisalhamento  rz no escoamento; b. a força por unidade de comprimento que o escoamento exerce sobre a parede do duto.

4. A partir das grandezas de base massa (M), comprimento (L) e tempo (t), obtenha as dimensões das viscosidades absoluta e cinemática.

Livi