0 viscosímetro de cilindros concêntricos indica um torque de
, quando o cilindro interno gira a 30 rpm . Qual a viscosidade do fluido, admitindo perfil linear de velocidades do fluido entre os cilindros.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um viscosímetro de cilindros concêntricos que está medindo um torque de
quando o cilindro interno está girando a
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a viscosidade do fluido nesse sistema. Para resolver isso, vamos precisar entender como o torque está relacionado à viscosidade e à velocidade de rotação no viscosímetro. Vamos usar a fórmula que liga essas variáveis em um sistema de cilindros concêntricos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona o torque (
) com a viscosidade (
) em um viscosímetro de cilindros concêntricos. A fórmula é:
Onde:
-
é o torque aplicado, -
é a viscosidade do fluido, -
é o comprimento do cilindro, -
é o raio do cilindro externo, -
é o raio do cilindro interno, -
é a rotação em rotações por minuto (rpm).
Passo 3
Nosso objetivo é isolar a viscosidade
na fórmula. Para isso, vamos reorganizar a equação:
Passo 4
Agora, substituímos os valores que temos na fórmula. Entretanto, percebemos que faltam algumas informações importantes, como os raios dos cilindros (
e
) e o comprimento (
) do viscosímetro. Sem esses valores, não conseguimos calcular um valor numérico para a viscosidade.
Resposta
Com os dados fornecidos, não é possível determinar a viscosidade do fluido sem conhecer os raios dos cilindros e o comprimento do viscosímetro. É necessário obter essas informações para realizar o cálculo.
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Se o campo de velocidade é uni, bi ou tridimensional, e por quê. Para os campos de velocidade abaixo, determine:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(As quantidades e
são constantes).
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(As quantidades
Responda se as seguintes afirmativas estão certas ou erradas, justificando a resposta:
c) Um fluido ideal em escoamento não apresenta tensões cisalhantes.
c) Um fluido ideal em escoamento não apresenta tensões cisalhantes.
Calcular a pressão atmosférica, expressa em psia, a uma altura de 2 km a partir do nível do mar, sabendo que:
- ar se comporta como gás ideal;
- a temperatura do ar decresce linearmente com a altura, de acordo com a equação,
- a h, onde a é a constante de decréscimo de temperatura ( e h é a diferença de altura entre o plano considerado e o plano de referência (nível do mar).
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. Determine os componentes do vetor aceleração nas direções
e z.