Uma placa quadrada de 1,0m de lado e 20N de peso desliza sobre um plano inclinado de 30°, sobre uma película de óleo. A velocidade da placa é de 2m/s constante. Qual é a viscosidade dinâmica do óleo se a espessura da película é de 2mm?
Respostas
T= u * V ¬ E ⇒ 10 = u 2¬2*10^-3 ⇒ 10 = u*10^-3 ⇒ u= 10^-2 Pa.s
Lembrando q a
E (espessura esta em mm, tem que transformar em m ⇒ 2mm = 2*10^-3 m)
A = Lado* Altura. Sendo um quadrado ⇒ 1*1 = 1m²
A viscosidade dinâmica do óleo se a espessura da película é de 2 mm é igual a 10⁻² N.S/m².
Primeiramente, vamos separar os dados que o problema nos dá.
Temos a informação de que o peso da placa quadrada é de 20 N. Então, G = 20.
Como a placa é quadrada e possui lado 1 m, então a sua área é igual a A = 1 m².
A inclinação do plano é igual a α = 30º.
A velocidade da placa é igual a v = 2 m/s.
A espessura da película é de 2 mm. Convertendo para metro, obtemos ε = 2.10⁻³ m.
Vamos começar utilizando a fórmula da viscosidade dinâmica, que é definida por τ = μ.v/ε.
Então:
τ = μ.2/2.10⁻³
τ = μ.10³.
A fórmula da tensão de cisalhamento é definida por τ = F/A.
Como α = 30º, então no triângulo retângulo o outro ângulo medirá 60º.
Assim:
τ = 20.cos(60)/1
τ = 10 N/m².
Igualando os dois valores de τ, obtemos a viscosidade dinâmica do óleo, que é igual a:
10 = μ.10³
μ = 10⁻² N.S/m².
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