Responda as perguntas abaixo de forma sucinta justificando com base na disciplina.
b) Em um estudo para construção de um viscosímetro de cilindros concêntricos, o distanciamento entre eles precisa ser grande o suficiente para que o perfil de velocidade seja linear.

Passo 1

Então, vamos lá! A gente tem um exercício sobre viscosímetros de cilindros concêntricos. A ideia é que o espaço entre os dois cilindros precisa ser suficientemente grande para que o perfil de velocidade do fluido seja linear. Vamos usar conceitos de viscosidade e fluxo laminar para entender isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é um viscosímetro de cilindros concêntricos. É um aparelho usado para medir a viscosidade de um líquido. Ele é composto por dois cilindros, um dentro do outro, com um espaço entre eles onde o líquido circula.

Passo 3

Agora, sobre o perfil de velocidade linear. Quando o fluido se move entre os cilindros, a sua velocidade pode variar de um cilindro para o outro. Se o perfil de velocidade for linear, significa que a velocidade do fluido aumenta de forma uniforme à medida que nos afastamos do cilindro interno.

Passo 4

Por que o distanciamento precisa ser grande? Se o espaço entre os cilindros for pequeno, as forças de atrito entre o fluido e as paredes podem distorcer o perfil de velocidade, tornando-o não linear. Um distanciamento maior minimiza esse efeito, ajudando a manter a linearidade do perfil.

Passo 5

Além disso, um espaço maior facilita a aplicação das leis de Newton da viscosidade, que assumem um fluxo laminar com perfil de velocidade linear para calcular a viscosidade de forma mais precisa.

Resposta

Portanto, em um viscosímetro de cilindros concêntricos, o distanciamento entre os cilindros deve ser suficientemente grande para garantir que o perfil de velocidade do fluido seja linear. Isso assegura medições precisas da viscosidade ao manter o fluxo laminar e compatível com as leis de viscosidade aplicáveis.

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