Viscosidade

PRÁTICA 5:
(parte II)

“Viscosidade”

Disciplina: Físico-Química Experimental
Introdução:
A matéria existe em dois estados, o sólido e o fluido, o estado fluido sendo comumente dividido nos estados líquido e gasoso. Um fluido é uma substancia que se deforma continuamente quando submetida a uma tensão de cisalhamento, não importando quão diminuto seja esse esforço. A tensão de cisalhamento é a componente tangencial da força que age sobre a superfície.O sólido deforma-se quando se lhe aplica um esforço tangencial, mas não continuamente. Todos os fluidos reais apresentam a particularidade de oferecer resistência à sua mudança de forma, o que resulta da sua propriedade conhecida como viscosidade. A viscosidade é a resistência apresentada ao escoamento entre duas placas planas, paralelas e infinitas, de um fluido. Define-se a viscosidade [pic] do fluido como o fator de proporcionalidade entre a força tangencial por unidade de área e a taxa de deformação angular. A viscosidade resulta fundamentalmente da coesão e da transferência da quantidade de movimento entre as laminas do fluido, e em decorrência do escoamento, estes efeitos aparecem como forças tangenciais ou em cisalhamento entre as camadas em movimento. (VENNARD,1978). A viscosidade é chamada de newtoniana quando a tensão de cisalhamento, τ, ou seja a força F por unidade de área, aplicada paralelamente à direção do fluxo, necessária para iniciar o fluxo de uma camada molecular, for proporcional ao gradiente de velocidade dv/dx entre as camadas,

[pic] (Equação de fluxo de Newton)

Onde [pic] é o coeficiente de viscosidade.

É freqüente expressar a viscosidade em termos da chamada viscosidade cinemática, V , que resulta do quociente da viscosidade pela densidade, ρ, isto é,

[pic]

O coeficiente de viscosidade de um líquido pode ser determinado através da velocidade de vazão do fluído por um tubo capilar. Neste caso, o coeficiente de viscosidade é dado pela equação de