(03) São dadas duas placas paralelas à distância de 2mm. A placa superior move-se com velocidade de 4 m/s, enquanto a inferior é fixa. Se o espaço entre as duas placas for preenchido com óleo (ν = 0,1 St e ρ = 830 kg/m³), qual será a tensão de cisalhamento que agirá no óleo? (Dica St = Stoke = cm²/s) (Resposta 16,6 Pa)
Soluções para a tarefa
Olá!
Essa questão trata de mecânica dos fluidos, então vamos lembrar alguns conceitos básicos.
Tensão cisalhante é um tipo de tensão resultante da aplicação de forças de sentidos iguais ou opostos mas que estão na mesma direção, variando a intensidade de acordo com o tipo de material analisado.
Quando um fluido escoa por entre uma placa fixa e uma móvel, a porção periférica de fluido ligada á placa fixa, terá velocidade zero, de acordo com a condição de não escorregamento. Já a porção de fluido que está nas proximidades da placa móvel, irá adquirir idêntica velocidade.
Dados:
E= 2mm = m
v = 0,1 St =
ρ = 830 kg/m³
Sendo assim, vamos aos cálculos:
v= mi ÷ ρ
mi = v x ρ
mi= 830 x
mi= N.s/
T=
T =
T= 16, 6 Pa
A tensão de cisalhamento que agirá no óleo será de: 16,6 Pa.
O que é a mecânica de fluidos?
É a vertente da ciência que se compromete com o estudo do comportamento natural dos fluidos e as leis que acabam rendendo os mesmos, logo, fluidos é toda e qualquer substância que acaba se deformando quando é projetada por uma tensão de cisalhamento.
Dessa forma, a tensão cisalhante é quando ocorre junção de forças de sentidos iguais ou opostas mas que se encontram na mesma direção porém oscila na intensidade. E dessa forma, poderemos projetar que através da sua equação o seguinte raciocínio:
- V = mi / p
Mi = V . p
Mi = 830 . 1x (10^-5)
Mi = 8,3 . 10^-3 N.s/ m²
T = Mi . v / E
T = 4 . 8,3 . 10^-3 / 2 . 10^-3
T = 16,6 Pa.
Para saber mais sobre a Mecânica de fluidos:
https://brainly.com.br/tarefa/20790292
espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))