Defina os seguintes termos:
© Fluidos Newtonianos e não Newtonianos;
© Fluidos Newtonianos e não Newtonianos;
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para definirmos dois tipos de fluidos: Newtonianos e não Newtonianos. Isso faz parte da matéria de Mecânica dos Fluidos, que estuda como os líquidos e gases se comportam e se movem. Para resolver, vamos precisar entender o que caracteriza cada tipo de fluido, principalmente em relação à viscosidade, que é a medida de quão “grosso” ou “fino” é um líquido.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre fluidos Newtonianos. Esses fluidos têm uma propriedade bem específica: a sua viscosidade permanece constante, independente da força que você aplica para mexê-los. Isso significa que, se você mexer mais rápido ou mais devagar, a resistência do fluido ao escoamento não muda. Um exemplo clássico de fluido Newtoniano é a água. A equação que descreve o comportamento desses fluidos é:
Aqui,
é o esforço de cisalhamento,
é a viscosidade e
é a taxa de deformação do fluido.
Passo 3
Agora, vamos para os fluidos não Newtonianos. Diferentemente dos Newtonianos, a viscosidade desses fluidos não é constante; ela muda conforme a força aplicada ou a taxa de deformação. Isso significa que a resistência ao fluxo pode aumentar ou diminuir dependendo de como você mexe no fluido. Existem vários tipos de fluidos não Newtonianos, mas alguns exemplos são:
- Shear-thinning (Dilatantes): A viscosidade diminui com o aumento da taxa de deformação. Um exemplo é o ketchup, que fica mais líquido quando você agita.
- Shear-thickening (Pseudoplásticos): A viscosidade aumenta com o aumento da taxa de deformação. Um exemplo é uma mistura de amido de milho e água, que se torna mais sólida quando você aplica força rapidamente.
Passo 4
Resumindo, a principal diferença entre fluidos Newtonianos e não Newtonianos está na relação entre a viscosidade e a taxa de deformação:
- Newtonianos: Viscosidade constante, independente da força aplicada.
- Não Newtonianos: Viscosidade variável, muda com a força aplicada ou a taxa de deformação.
Resposta
Fluidos Newtonianos são aqueles cuja viscosidade permanece constante independentemente da força aplicada ou da taxa de deformação, como a água. Já os fluidos não Newtonianos têm uma viscosidade que varia conforme a força ou a taxa de deformação aplicada, como o ketchup ou a mistura de amido de milho e água.