Questão 57

Um experimento é realizado para a determinação da viscosidade dinâmica de um determinado fluido. Para isso, medem-se diversos valores da tensão de cisalhamento e das taxas de deformação por cisalhamento correspondentes. O gráfico mostra os resultados desse experimento.

Qual é, aproximadamente, o valor, em N\(\cdot\)s\(\cdot\)m\(^{-2}\), da viscosidade dinâmica do fluido dentro do intervalo de valores mostrado no gráfico?

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Resposta da banca: E

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Fluido newtoniano: a tensão de cisalhamento é a viscosidade vezes a taxa de deformação, e a viscosidade é a razão entre as duas.

Objetivo

Ler a viscosidade num gráfico de taxa de deformação por tensão. O que está em jogo é ver qual grandeza está em cada eixo e dividir na ordem certa.

Conceitos para revisar

Lei de Newton da viscosidade

Tensão proporcional à taxa de deformação; a constante é a viscosidade dinâmica.

\[\tau = \mu\, \dfrac{dv}{dy} \quad\Rightarrow\quad \mu = \dfrac{\tau}{dv/dy}\]

τ em N/m², taxa em s⁻¹, μ em N·s/m²

Os eixos

O gráfico tem a taxa na vertical e a tensão na horizontal: a viscosidade é o inverso da inclinação.

\[\mu = \dfrac{200}{120}\]

ponto extremo da reta

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