Defina a viscosidade dinâmica e a viscosidade cinemática.
Passo 1
Então, o que a gente precisa aqui é definir dois conceitos importantes da física dos fluidos: viscosidade dinâmica e viscosidade cinemática. Essas ideias fazem parte da mecânica dos fluidos, e pra entender elas, vamos precisar de umas fórmulas básicas que relacionam força, área, velocidade e densidade.
Passo 2
Vamos começar com a viscosidade dinâmica. Pense na viscosidade como a “espessura” ou a resistência de um líquido a fluir. Por exemplo, mel tem maior viscosidade que água porque ele flui mais devagar. A viscosidade dinâmica, geralmente denotada por η, quantifica exatamente essa resistência interna ao escoamento. A fórmula que relaciona a força necessária para mover uma camada de fluido é:
Aqui, F é a força aplicada, A é a área, Δv é a diferença de velocidade entre as camadas, e Δy é a distância entre elas. Essa equação mostra como a viscosidade dinâmica está ligada à força necessária para manter o fluxo do fluido.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre a viscosidade cinemática, representada por ν. Enquanto a viscosidade dinâmica considera a resistência ao fluxo, a viscosidade cinemática leva em conta também a densidade do fluido. Ela é definida como a viscosidade dinâmica dividida pela densidade (ρ) do fluido:
Isso significa que a viscosidade cinemática mede a capacidade do fluido de fluir sob a influência da gravidade, considerando quanta massa está presente. É útil para caracterizar o comportamento de fluidos quando analisamos a relação entre a viscosidade e a densidade.
Resposta
Viscosidade dinâmica é uma medida da resistência interna de um fluido ao fluxo, representada por η, e quantifica a força necessária para mover camadas do fluido umas sobre as outras. Já a viscosidade cinemática, denotada por ν, é a viscosidade dinâmica dividida pela densidade do fluido, ou seja, ν = η/ρ, e descreve a capacidade do fluido de fluir levando em consideração sua densidade.
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a) O sentido do escoamento
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b) A taxa volumétrica
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