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fisicoquimica
Tipologia: Notas de estudo
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Universidade Federal de Campina Grande- UFCG Centro De Ciências e Tecnologia – CCT Unidade Acadêmica de Engnharia química – UAEQ
Componente Curricular: Físico-Química Experimenta I
ProfessoraAluno: Maelson marques De Lima
Relatório_2 : Experimento 03: Viscosidade de Líquidos (Parte I). Realizado em 07 de abril de 2009
Campina Grande 14 de abril de 2009
1.Introdução teórica
A viscosidade é a propriedade dos fluidos correspondente ao transporte microscópico de quantidade de movimento por difusão molecular. Quanto maior a viscosidade, menor a velocidade em que o fluido se movimenta. Viscosidade é a medida da resistência de um fluido à deformação causada por um torque. É comumente percebida como a “grossura”, ou resistência ao despejamento.
A viscosídade mede-se por meio de viscosímetros, aparelhos em que geralmente se determina o tempo que um certo volume de líquido leva a escoar-se através de um orifício de pequeno diâmetro. Os valores de viscosidade dos óleos são obtidos experimentalmente em Laboratório com métodos como o da figura no início do post. Trata-se de um teste padronizado onde é medido o tempo que uma certa quantidade de fluido leva para escoar através de um pequeno tubo (capilar) a uma temperatura constante.
Fig.1:viscosímetro, cronômetro e Termômetro
2. Objetivos
2.1Objetivo Geral: Determinar a viscosidade de diferentes tipos de óleos. 2.2Objetivos Específicos: Verificar se a viscosidade determinada para cada tipo de óleo está de acordo com a NBR 15442
3.Fundamentação Teórica
Coeficiente de Viscosidade Dinâmica O coeficiente de viscosidade dinâmico η , é o parâmetro que produz a existência de esforços tangenciais nos líquidos em movimento. Depende do atrito interno do fluído (isto é, da força de atrito entre camadas diferentes do fluído que se move com velocidades diferentes. As dimensões são M/LT. No sistema S.I. η exprime-se em poiseulle (PL), tal que 1 PL = 1 kg / m.s. No sistema C.G.S. a unidade é o poise (g / cm.s). Geralmente utiliza-se o centipoise que vale a centésima parte do poise. Coeficiente de Viscosidade Cinemática O coeficiente de viscosidade cinemática, ν , é o quociente entre o coeficiente de viscosidade dinâmica e a massa específica: ν = η / ρ. As dimensões de ν , F 02 0 são o L2/T. No sistema S.I. exprime-se em m2/s. No sistema C.G.S. a unidade é o stokes (St). Em geral a unidade é o centistokes (cSt), que vale a centésima parte do stock. De maneira geral, o movimento relativo de sólidos e fluido só pode ser descrito de forma simples em situações de baixa velocidade. Nessa situação dizemos que o regime de escoamento do fluido é laminar, pois o fluido se comporta como se fosse composto de camadas muito finas que deslizam, com atrito, umas sobre as outras. M 4.Materiais e Métodos
Medições Óleo( milho) Óleo(soja) Óleo(Algodão)
1 a^ t1=167,05s t1=156,94s t1=165,
2 a^ t2=166,57s t2=156,75s t2=165,
Média T=166,81s T=156,85s T=165,21s
Pode se observar que os tempos de todas as segundas medições foram menores do que os das primeiras, devido a pequenas quantidades de óleo que se prendiam às paredes do viscosímetro a cada medição.
Tabela2. : com os valores das viscosidades cinéticas de cada um dos óleos testados experimentalmente.
V Óleo( milho) Óleo(soja) Óleo(Algodão)
Viscosidade cinemática (cSt) 38,67 36,36 38,
Os valores transcritos na tabela. 2 foram cálculados em anexo.
TABELA 3.: Valores Teóricos das viscosidades dos óleos de acordo com a NBR
Propriedades físico-químicas dos óleos
*Tipo de Óleo Densidade
Relativa
Viscosidade (cSt)
T=20ºC T=40ºC T=100ºC
Valor Limite
NBR 15442
0,96 máximo 150 máximo 50 máximo 15 máximo
Algodão 0,9228±0,02 73,26±0,48 35,21±0,01 8,63±0,
Babaçu - - 29,36±0,01 6,68±0,
Girassol 0,9249±0,03 65,74±0,23 32,60±0,01 8,38±0,
Milho 0,9228±0,00 70,82±0,22 34,90±0,01 8,39±0,
Soja 0,9202±0,03 66,67±0,29 32,18±0,01 8,21±0,
Mineral 0,8797±0,01 20,9±0,00 9,35±0,01 2,74±0,
De acordo co a tabela 2 todos os óleos apresentaram valores dentro das especificações
impostas pela NBR15442 realizada experimentalmente a 40°C; Pois nenhum dos valores
excedeu o valor limite de 50cSt a 40°C.
6.Conclusão
Os experimentos realizados puderam confirmar vários itens teóricos no estudo da viscosidade cinemática dos líquidos. Pode-se tomar medidas experimentais, efetuar cálculos com elas, e comparar a dados achados na teoria. Os dados obtidos nos experimentos ficaram dentro dos limites aceitos para os teóricos, o que dá uma certa validade aos experimentos realizados e serve de base aos conceitos aprendidos.
Assim, o experimento, apesar de válido, ainda contém muito erro, como, impurezas no viscosímetro , contaminação das amostras seguintes por meio de resíduos dos óleos que não saíram durate a lavagem da vidraria lavagem, como também os óleos usados podem estar um pouco fora das especificações defendidas pela NBR15442.
7.Bibliográfia
http://www.convertworld.com/pt/viscosidade-cinematica/
Apostila cedida pelo curso de fisico-quimicas experimental I , ano 2009
http://fisicoloko.blogspot.com/2008/06/viscosidade-de-lubrificantes.html
