7/26/2019 Lista - FeTrans - Aula 1

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Lista – Fenômenos de Transporte – Aula 1 – Propriedades dos Fluidos

1)  Um reservatório graduado contém 500 ml de um líquido que pesa 6 N. Determine o peso

específico, a massa específica e a densidade deste líquido (considerando

).

2) A Figura abaixo mostra o esquema de um viscosímetro do tipo tubo capilar. Neste tipo de

dispositivo, a viscosidade do líquido pode ser avaliada medindo-se o tempo decorrido entre a

passagem da superfície livre do líquido pela marca superior e a passagem da mesma superfície

pela marca inferior do viscosímetro.

A viscosidade cinemática, v, em m2/s, pode ser calculada com a equação v = K R

4 t, onde K é a

uma constante experimental, R é o raio do tubo capilar (em mm) e t é o tempo necessário para

drenar o líquido (em segundos).

Um viscosímetro foi calibrado com glicerina a 20 °C (ρ = 1260 kg/m3 e μ = 1,50 N.s / m

2) e o

tempo de drenagem medido no ensaio foi igual a 1430 s. O mesmo dispositivo também foi

usado para avaliar a viscosidade de um líquido que apresenta massa específica igual a 970

kg/m3. Sabendo que o tempo de drenagem deste fluido foi igual a 900 s, determine a

viscosidade dinâmica deste líquido.

3) A condição de não-escorregamento é muito importante na mecânica dos fluidos. Considere

o escoamento mostrado na figura abaixo, onde duas camadas de fluido são arrastadas pelo

movimento da placa superior. A placa inferior é imóvel. Determine a razão entre o valor da

tensão de cisalhamento na superfície da placa superior e aquele referente à tensão de

cisalhamento que atua na placa inferior do aparato.

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4) Determinou-se num experimento dedicado a avaliação do módulo de elasticidade

volumétrica de um líquido, que o volume da amostra diminuiu 102,40 ml para 101,38 ml

quando a pressão variou de 101 kPa a 20,5 MPa. Determine o módulo de elasticidade

volumétrico do líquido.

5) A viscosidade cinemática de um refrigerante pode ser determinada com um viscosímetro de

tubo capilar do tipo mostrado na figura do exercício 2. Para um mesmo viscosímetro, a

viscosidade é diretamente proporcional ao tempo de drenagem do fluido, ou seja, v = Kt. Um

viscosímetro de tubo capilar foi utilizado para medir a viscosidade de duas versões do mesmo

refrigerante. A versão dietética apresenta densidade igual a 1,003 e o tempo necessário para

drenar o fluido no viscosímetro foi igual a 300,3 s. A versão normal apresenta densidade igual

a 1,044 e o tempo de drenagem foi igual a 377,8 s. Qual a diferença percentual entre as

viscosidades dinâmicas das versões do refrigerante ensaiado?

Respostas:

1) 

16,0 kN/m3; 1,63 x 10

3 m

3/kg; 1,63.

2)  0,73 N.s/m2 

3)  1

4) 

2069 Mpa

5) 

μ dietético = 76% μ normal