Relatorio fisica

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS-DFQ- DEPARTAMENTO DE FÍSICA E QUÍMICA
Disciplina: Física II - Engenharia Civil – Ana Paula Alves-UNIDADE BARREIRO

Titulo da Prática: Coeficiente de Viscosidade

Nome: Thais Cristina Soares Batista

Turma: 0457.1.01 grupo 1 Data: 02/09/15

Introdução

A viscosidade dinâmica ou simplesmente viscosidade é o coeficiente de atrito interno entre as várias camadas de um fluído em movimento relativo. O movimento de um corpo em um meio viscoso é influenciado pela ação de uma força viscosa, Fv, proporcional à velocidade, v, e definida pela relação Fv = bv, conhecida como lei de Stokes.
No caso de esferas em velocidades baixas, Fv = 6πηrv, sendo r o raio da esfera e η o coeficiente de viscosidade do meio. Se uma esfera de densidade maior que a de um líquido for solta na superfície do mesmo, no instante inicial a velocidade é zero, mas a força resultante acelera a esfera de forma que sua velocidade vai aumentando, mas de forma não uniforme. Pode-se verificar que a velocidade aumenta não - uniformemente com o tempo, mas atinge um valor limite, que ocorre quando a força resultante for nula. A partir desse instante a esfera descreve um movimento retilíneo a velocidade constante.
Quando um corpo cai através de um tubo contendo líquido, três forças estarão agindo sobre ela: peso, empuxo e força viscosa. Enquanto as duas primeiras permanecem constantes, a força devido a viscosidade aumenta com a velocidade, até o instante em que as forças se anulam, e esfera alcança sua velocidade terminal. Desta maneira vetorialmente teríamos:

P + E + Fv = 0
P = mg
E = ρVg
(ρ = densidade do líquido; V = Volume da esfera = (4/3)πr3)

Resta-nos saber qual o valor da força viscosa. Não nos detendo de como foi obtida a expressão teremos:
Fv = 6πηrv +9πρliq.r2v2/4

r = raio da esfera; v = velocidade terminal; η = coeficiente de viscosidade. Logo, µ = O corpo tem de cair numa coluna de líquido de raio bem superior ao