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Fluidos são líquidos e gases que se deformam sem desintegração.

Líquidos têm volume constante e forma variável.

Gases não têm volume definido e podem expandir enquanto houver espaço disponível.

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Física - Fluidos - parte 1 (Khan Academy)

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Tensão de cisalhamento é expressa através do conceito de viscosidade, que é a resistência de um fluido ao cisalhamento

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Força aplicada em uma direção paralela à superfície de um material, tentando deslocar uma parte do material em relação a outra

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(PT) Aula Interativa de Fundamentos de Mecânica dos Fluidos. Parte 1

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O que é a viscosidade? é uma medida do atrito interno dos fluidos, ou seja, da resistência à deformação.

Nos líquidos, a viscosidade surge principalmente como um resultado das forças intermoleculares, enquanto que nos gases surge principalmente como resultado das colisões entre as moléculas.

Alta viscosidade: move-se lentamente

Baixa viscosidade: move-se rapidamente

Usualmente utilizamos o cP (centiPoise) para indicar os valores de viscosidade. 1 cP = 0,001 Kg/m.s

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O que são fluídos newtonianos? São aqueles que sua viscosidade se mantém constante em relação a uma força aplicada.

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Influência da temperatura na viscosidade

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Influência da temperatura na viscosidade

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O aumento na temperatura causa uma aparente redução nas forças intermoleculares devido ao aumento na velocidade individual de cada molécula. Como consequência, ocorre uma redução na viscosidade.

• Líquidos: a viscosidade diminui com o aquecimento.

• Gases: a viscosidade aumenta com o aquecimento.

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A viscosidade da maioria dos líquidos não é afetada por pressões baixas ou moderadas, mas a altas pressões usualmente ocorre um significativo aumento na viscosidade. Por exemplo, a viscosidade da água a 25ºC e 10.000 atm é o dobro da viscosidade a 1 atm.

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O que são fluídos não newtonianos?

São aqueles que sua viscosidade não se mantém constante quando uma força é aplicada.

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VISCOELÁSTICOS

São fluidos que apresentam tanto características de sólidos quanto de líquidos, são elásticos e viscosos. (gelatina)

VISCOSIDADE INDEPENDENTE DO TEMPO

Dilatante: sua viscosidade aumenta quando uma força é aplicada (maisena + água)

Pseudoplástico: A viscosidade diminui conforme uma força é aplicada. (Ketchup)

Plásticos de Bingham: Se comportam como sólido até que seja exercida a tensão necessária para que ele comece a fluir. (Pasta de dente)

VISCOSIDADE DEPENDENTE DO TEMPO

Reopéticos:  Aumentam sua viscosidade conforme se deformam. A viscosidade também aumenta com o passar do tempo em que estão sobre uma tensão cisalhante. Quando deixados em repouso retornam a viscosidade normal. (gesso)

Tixotrópicos:

Diminuem sua viscosidade conforme se deformam. Entretanto, a viscosidade também diminui com o passar do tempo em que estão sobre uma tensão cisalhante. Quando deixados em repouso retornam a viscosidade normal.

https://youtu.be/DQoelYi6qfw?si=ApoET913VfY3TBIl

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FLUIDO NÃO-NEWTONIANO - ENGENHARIA QUÍMICA

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Fluidos Newtonianos

Viscosímetros: São equipamentos utilizados para determinar a viscosidade de um determinado fluido a uma temperatura específica.

Fluidos Não-Newtonianos

Reômetros: São equipamentos empregados para determinar como um material responde a uma força aplicada.

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Tipo de escoamento - permanente e transiente

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Tipo de escoamento - permanente e transiente

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Permanente: quando as propriedades em uma dada seção do escoamento não se alteram com o decorrer do tempo. Linhas de corrente, trajetórias e linhas de emissão coincidem.

Transiente/Não Permanente: quando as propriedades do fluido mudam no decorrer do escoamento.

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Regime de escoamento - laminar e turbulento

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Regime de escoamento - laminar e turbulento

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Escoamento laminar: É aquele no qual as partículas se movem em camadas paralelas, ou lâminas, sem invadirem o caminho das outras partículas.

Escoamento turbulento: É aquele no qual há flutuações no escoamento o tempo todo e as partículas invadem o caminho das partículas adjacentes, misturando-se e movendo-se de uma forma aleatória

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Número Adimensional - Não Pode Ser Uma Constante

Relação Entre - Inércia (vρ) e a Viscosidade do Fluido (μ/D)

Estabilidade do Fluxo - Limiaridade da Estrutura em Relação a Superfície e Força Aplicada

Valores

Abaixo de 2100

Acima de 4000

Entre 2100 e 4000