LEQ I

Universidade Federal de Campina Grande Centro de Ciências e Tecnologia Unidade Acadêmica de Engenharia Química Laboratório de Engenharia Química I Professor: Nilton Silva

1° Experimento
Lei de Stokes da Viscosidade

Aluna:
Matrícula:
Data do experimento: 21/11/2013

Campina Grande-PB, 03 de Fevereiro de 2014.
1. INTRODUÇÃO

1.1. Objetivo

Esse experimento teve como finalidade, investigar o movimento de uma esfera nos meios viscosos: óleo combustível e detergente, determinando a viscosidade da mistura através da aplicação da Lei de Stokes.

1.2. Revisão bibliográfica

A lei de Stokes, como o próprio nome indica, foi descoberta pelo físico e matemático irlandês George Gabriel Stokes, que nasceu em Skreen, a 13 de Agosto de 1819 falecendo em Cambridge, a 1 de Fevereiro de 1903. Esta lei é aplicada a corpos esféricos para o cálculo da força de atrito que se gera quando um líquido flui em torno de uma esfera. 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 , conhecida como lei de Stokes, sendo b o parâmetro que expressa a forma do objeto. Em um meio líquido, a esfera se move sob a ação das seguintes forças: o peso, o empuxo ( supomos que o corpo está completamente submerso no seio de um fluído), e uma força de atrito que é proporcional a velocidade da esfera (suponha que o fluxo é mantido em um regime laminar), como é representado na Fig. 1.

Figura 1: Esquema de forças sobre a esfera

O peso é o produto da massa pela aceleração da gravidade g. A massa é o produto da densidade absoluta do material pe pelo volume da esfera R. (1) De acordo com o princípio de Arquimedes, o empuxo é igual ao produto da densidade absoluta do fluído pf, pelo volume do corpo submerso, e pela aceleração da gravidade.