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VISCOSIDADE DINÂMICA EM PLANO INCLINADO: EXERCÍCIO PRÁTICO
Neste exercício, analisamos uma placa quadrada de 1 metro de lado e peso de 20 N que desliza sobre um plano inclinado a 30º, com uma película de óleo entre a placa e o plano. A velocidade da placa é constante e igual a 2 m/s. O objetivo é determinar a viscosidade dinâmica do óleo, considerando que a espessura da película é de 2 mm (ou 2 × 10⁻³ m).
Utilizando os conceitos de tensão de cisalhamento (τ = μ × dv/dy) e decomposição de forças, determinamos que a força tangencial que age na placa é a componente do peso na direção do plano (Gx = G × sen 30º). Como não há aceleração, essa força é equilibrada pela força viscosa.
A tensão de cisalhamento é a força tangencial dividida pela área da placa (1 m × 1 m = 1 m²). Substituindo na equação da viscosidade:
μ = (τ × ε) / v = (G × sen 30º × ε) / (A × v)
Substituindo os valores:
μ = (20 N × sen 30º × 2 × 10⁻³ m) / (1 m² × 2 m/s)
μ = 0,01 Pa.s ou 1,0 × 10⁻² N.s/m²
Esse cálculo demonstra como aplicar corretamente a análise de forças e conceitos de viscosidade para determinar parâmetros importantes em sistemas reais.
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Conheça o Professor
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Engenheiro Mecânico pela UNIFEI - Universidade Federal de Itajubá
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Mestre em Tecnologia Nuclear pelo IPEN- USP (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares da Universidade de São Paulo)
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Especialialista em Didática e Metodologia do Ensino Superior pela Universidade Uniderp, e também cursou
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MBA em Executivo em Marketing pela FGV - Fundação Getúlio Vargas.
Mais de 20 anos de carreira, sendo 16 anos envolvido na área de bombas e equipamentos industriais atuando com engenheiros de vendas e aplicação e também instrutor técnico, ministrando treinamentos diversos.
Como professor já passou de 25 anos de experiência, incluindo a atuação como professor universitário por 5 anos em uma faculdade de Engenharia Mecânica na cidade de São Paulo.
Criou o canal Engenhria e Cia em 2016 e desde então vem compartilhando conteúdo técnico na área de engenharia, tanto do ponto de vista conceitual, com prático, hoje com quase 50.000 inscritos
2018 foi lançado o primeiro curso online, dando inicio a trajetória da Engenharia e Cia: Cursos e Treinamentos com seus cursos e treinamentos online e já atingiu a marca de 1200 alunos em seus cursos e treinamentos online.
Em 2022 teve início o atendimento corporativo pela Engenharia e Cia, tendo realizado dezenas de treinamentos com centenas de profissionais treinados.
Hoje, possui parceria com empresas do ramo de bombas e selos mecânico, como a OMEL, a Vallair e a Embraseal para ministrar treinamentos para seus funcionários e clientes.