Um objeto com velocidade constante de
desliza sobre uma camada de óleo de 5 cm . Sabendo que a área do objeto é de
e seu peso de 60 N , determine a viscosidade dinâmica do fluído.
Passo 1
Então, vamos lá! O exercício fala sobre um objeto que se move com velocidade constante sobre uma camada de óleo. A gente precisa descobrir a viscosidade dinâmica desse óleo. Para resolver isso, vamos usar conceitos de dinâmica dos fluidos, especificamente a fórmula que relaciona força viscosa, área, velocidade e espessura da camada. Vamos precisar dos valores da velocidade, área do objeto, peso do objeto e a espessura da camada de óleo.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a força viscosa
que o óleo exerce sobre o objeto pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Onde:
-
é a viscosidade dinâmica do óleo que queremos encontrar. -
é a área de contato do objeto com o óleo. -
é a velocidade do objeto. -
é a espessura da camada de óleo.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar
, então vamos rearranjar a fórmula para isolar
:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores fornecidos no exercício:
- Força viscosa
- Espessura da camada de óleo
(converti para metros) - Área
- Velocidade
Substituindo na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular passo a passo:
- Multiplica a força pela espessura:
- Multiplica a área pela velocidade:
- Agora, divide os dois resultados:
Resposta
A viscosidade dinâmica do óleo é
.