Determinação da viscosidade pela lei de stokes

INTRODUÇÃO A lei de Stokes, como o próprio nome indica, foi descoberta pelo físico e matemático irlandês George Gabriel Stokes. De acordo com a lei de Stokes, a força de atrito, F, aumenta de forma diretamente proporcional ao raio r da esfera, à velocidade V do líquido e à viscosidade dinâmica deste. No escoamento de fluidos, devido à resistência que as moléculas do mesmo oferecem ao seu movimento relativo, há a ação de forças dissipativas. A viscosidade é a propriedade do fluido que caracteriza esse atrito interno. A viscosidade é um parâmetro importante no desenho de processos industriais. E uma característica de cada fluido e é quantificada pelo coeficiente de viscosidade [pic]. Devido à ação da viscosidade, quando um corpo se movimenta num fluido, uma película do fluido adere à sua superfície e as forças viscosas entre as moléculas dessa película e as moléculas do fluido ao seu redor oferecem resistência ao movimento do corpo. Esta atividade se propõe a determinar o coeficiente de viscosidade de um líquido por um método que se baseia em medir as velocidades de queda de esferas no líquido sob ação da força viscosa retardadora. Além de nos familiarizarmos com o conceito de viscosidade, vamos usar esta experiência para praticar a análise e visualização de dados quantitativos.

QUEDA DE UM CORPO EM UM MEIO VISCOSO, A LEI DE STOKES

1. OBJETIVOS

• Determinar experimentalmente o coeficiente de viscosidade de um fluido.

2. COMPONENTES E EQUIPAMENTOS

• 01 Painel principal com fixadores, mufas em aço com encaixe lateral;

• 02 Sensores fotoelétricos; • 01 Conjunto posicionador de largada; • 02 Recipientes com orifício lateral superior; • 01 Tripé delta com sapatas; • 01 Haste principal; • 01 Haste curta; • 02 Mufas com braçadeiras; • 01 Fim de curso principal; • 01 Fim de curso secundário; • 01 Corpo de prova esférico (com massa determinada); • 500 ml líquido para estudo; • 01 Paquímetro; • 01 Cronometro; • 01 Recipiente