Reologia

“Reologia”
Aula 03

Prof. Dr. William James Nogueira Lima
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Reologia: Estudo da deformação e do escoamento de materiais devido às forças neles aplicadas.
Sólidos  sólido elástico ideal = sob ação de uma força sofre uma deformação instantânea que desaparece quando aquela tensão é eliminada. • Elasticidade  deformação reversível.
• Alimentos sólidos: comportamento reológico é importante para seu processamento e por sua influência sobre a textura (géis).
Fluidos  sofrem transformações irreversíveis sob a ação de uma força e escoam (fluem).

• Fluidos Newtonianos: gases, líquidos puros e soluções de baixo peso molecular (ar, vapor, água, óleos, sucos diluídos, etc...).
• Fluidos Dilatantes e Pseudoplásticos:

 dVx 

τ yx  k
 dy 

n

Lei da Potência ou Lei de Ostwald - de
Waele

n = índice de comportamento do fluido
K = índice de consistência do fluido

 dVx 

μa  
 k dVx dy
 dy  τ yx

n 1

Viscosidade aparente

• Pseudoplástico: polpas de fruta, caldos de fermentação, melaço de cana.
São dispersões de partículas assimétricas, que em repouso apresentam um estado desordenado e quando submetidas a uma tensão de cisalhamento as partículas em suspensão tendem a se orientar na direção da força aplicada; quando maior a tensão de cisalhamento τyx, maior será a ordenação e menor a viscosidade aparente μa.

• Dilatante: soluções de amido, soluções de farinha de milho. Aumento da tensão de cisalhamento τyx aumenta o contato direto entre as partículas e, em decorrência, aumenta a viscosidade aparente μa.
Comportamento menos comum que pseudoplástico.

Produto

K
(dina.sn/cm2)

n

T (ºF)

Concentrado de tomate
(30% s. t.)

187

0,4

99

Polpa de maçã
(31,7% s.t)

220

0,4

77

Purê de banana
(s.t. não informado) (CHARM, 1971)

65

0,458

75

η = viscosidade plástica
 Só é constante para pequenos intervalos de dVx dy Para maiores intervalos usa-se:

 dVx 

τ yx  τ yx  η
 dy 

n

Alimentos tipicamente plásticos: