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Mecânica dos fluidos/Exercícios resolvidos/E2

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Enunciado[editar | editar código-fonte]

Um cilindro de 12 cm de raio gira no interior de outro, que está fixo, e cujo raio mede 12.6 cm. Os eixos dos cilindros são concêntricos e ambos têm 30 cm de comprimento. É necessário aplicar um torque de 9.0 kg.cm para manter a velocidade de rotação em 60 rpm. Determinar a viscosidade do fluido que preenche o espaço entre os cilindros.

Dados do problema[editar | editar código-fonte]

r1 12 cm
r2 12.6 cm
l 30 cm
ω0 60 rpm
Ω 9.0 kg.cm
μ0 a calcular

Solução[editar | editar código-fonte]

Esse problema já foi resolvido anteriormente, considerando-se valores médios para todas as variáveis, tendo-se obtido o valor de 0.025 kg.s/m2. Com a equação obtida para o fluxo entre dois cilindros para a tensão cisalhante τ e a velocidade vΘ:




podemos escrever que a potência mecânica requerida para girar o cilindro será dada por







Assim, como P = Ωω0,