Um canal é formado por duas placas paralelas separadas por 6 mm tendo entre elas glicerina a
com massa específica igual a
e viscosidade cinemática igual a 1,19
. Determinar a força necessária para puxar a placa superior com uma velocidade
considerando esta com superfície igual a
.
R. 3000 N
Passo 1
Então, temos um exercício envolvendo duas placas paralelas separadas por 6 mm, com glicerina entre elas a 20°C. A glicerina tem uma massa específica de
e uma viscosidade cinemática de
. Queremos descobrir qual é a força necessária para puxar a placa de cima a uma velocidade de
, considerando que a área da placa é
. Vamos usar conceitos de viscosidade e como ela afeta o movimento entre superfícies paralelas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é viscosidade cinemática. A viscosidade cinemática (
) é a razão entre a viscosidade dinâmica (
) e a densidade (
) do fluido. A fórmula é:
Queremos encontrar a viscosidade dinâmica (
), então rearranjamos a fórmula:
Substituindo os valores:
Arredondando, temos
.
Passo 3
Agora, vamos usar a fórmula que relaciona a força (
) necessária para mover a placa, considerando a viscosidade dinâmica:
Onde:
-
é a viscosidade dinâmica ( ) -
é a área da placa ( ) -
é a velocidade ( ) -
é a separação entre as placas ( )
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
A força necessária é de 3000 N.