De acordo com a Lei de Newton da Viscosidade, como a tensão de cisalhamento ( tau ) está relacionada à taxa de deformação por cisalhamento (du/dy)?
A) tau é inversamente proporcional a du/dy.
B) tau é diretamente proporcional a du/dy.
C) tau é igual a du/dy.
D) Não há relação entre tau e du/dy.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você trouxe uma questão sobre a Lei de Newton da Viscosidade. Basicamente, a pergunta quer saber como a tensão de cisalhamento ( ) se relaciona com a taxa de deformação por cisalhamento ( ). Para resolver isso, vamos precisar entender o que é a Lei de Newton da Viscosidade e como ela conecta esses dois conceitos.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre o que é tensão de cisalhamento ( ). Imagine que você tem um fluido, tipo mel ou óleo, e aplica uma força para mexer ele. A tensão de cisalhamento é a força por unidade de área que está sendo aplicada paralelamente à superfície do fluido.

Passo 3

Agora, a taxa de deformação por cisalhamento ( ) mede o quanto o fluido está “esticando” ou “encurtando” em resposta à força aplicada. Em termos mais simples, é a velocidade com que uma camada do fluido está se movendo em relação a outra camada.

Passo 4

A Lei de Newton da Viscosidade estabelece que a tensão de cisalhamento ( ) é diretamente proporcional à taxa de deformação por cisalhamento ( ). Isso significa que, quanto mais rápido você mexe o fluido (aumentando ), maior será a força necessária para manter esse movimento (aumentando ).

Passo 5

Matematicamente, essa relação é expressa por:
tau = eta cdot dudy
Onde é a viscosidade do fluido, que é uma constante que depende do tipo de fluido.

Resposta

A resposta correta é a letra B) é diretamente proporcional a .

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