Aula 07: Campo de tensão. Viscosidade. Taxa de deformação. Tensão superficial.

14 de setembro de 2016

Professora Livia Jatobá

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IPRJ 02-11893 MECÂNICA DOS FLUIDOS Iwww.liviajatoba.com/iprj02-11893

CAMPO DE TENSÃO

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VISCOSIDADE

3

VISCOSIDADE

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TAXA DE DEFORMAÇÃO

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Sabendo que:

TAXA DE DEFORMAÇÃO

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Sabendo que: E que a velocidade é:

TAXA DE DEFORMAÇÃO

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Se o ângulo é pequeno: Temos que:

TAXA DE DEFORMAÇÃO

8

No limite: E a taxa de deformação é dada por:

FLUIDO NÃO-NEWTONIANO

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η constante no tempo

TENSÃO SUPERFICIAL

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TENSÃO SUPERFICIAL

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TENSÃO SUPERFICIAL

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ÂNGULO DE CONTATO

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TENSÃO SUPERFICIAL

Maior tensão

superficial

Menor tensão

superficial

ÂNGULO DE CONTATO

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TENSÃO SUPERFICIALMesmo substrato com diferentes líquidos.

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TENSÃO SUPERFICIALMesmo líquido com diferentes substratos.

CAPILARIDADE

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ÂNGULO DE CONTATO CAPILARIDADE

CAPILARIDADE POSITIVA

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ÂNGULO DE CONTATO CAPILARIDADE

CAPILARIDADE NEGATIVA

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BALANÇO DE FORÇAS

•Considere a coluna de líquido no tubo capilar.

•O peso da coluna de líquido deve ser igual a força devido a tensão superficial σ.

•O volume da coluna de líquido é aproximado por um corpo cilíndrico.

CAPILARIDADE

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CAPILARIDADE

BALANÇO DE FORÇAS

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BALANÇO DE FORÇAS

σ = Força / ComprimentoComprimento = 2πR = π D

Componente vertical da força = PesoF cos θ = m g

σ (π D ) cos θ = ( ρ V ) gσ π D cos θ = ρ g ( π D2 ∆h / 4 )

∆h = 4 σ cos θ ρ g D

CAPILARIDADE

Efeito da capilaridade:

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