Exercícios de Reologia Exemplo 1. Dados reológicos para molhos de salada foram coletados a 22 º C em um reômetro rotacional com geometria de cone-placa (R= 25 mm; θ= 0,02 rad). Determine se um modelo lei da Potência descreve adequadamente o comportamento desse material. . = 3M (rad/s) 0,002 0,005 0,013 0,025 0,04 0,063 0,1 0,159 0,252 0,399 0,632 1,002 M (N.m) 1,34E-04 1,65E-04 2,16E-04 2,59E-04 2,98E-04 3,42E-04 3,97E-04 4,58E-04 5,28E-04 6,24E-04 7,33E-04 8,70E-04 2R^3 = tan 1 Exemplo 1 = 3M 2R3 . . R = 25 mm = 0,02 rad Lei da potência = n . ln = ln K + n ln = y = B + Ax tan = K . ln A é o coef. angular e B é o coef. linear da reta ou ordenada na origem Coeficiente angular = n ln K n >1: Dilatante n<1: Pseudoplástico . ln 2 Exemplo 1 30,0 25,0 20,0 15,0 Regressão por um modelo de Potência 10,0 5,0 0,0 0,00 y = 7,64x0,3029 R2 = 0,996 10,00 20,00 30,00 . 40,00 50,00 60,00 3 Exemplo 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 n = 0,3 k =e^2,0334 k=7,64 Para os cálculos usar os pontos que melhor se ajustam à curva. rad/s Nm 0,002 1,34E-04 0,005 1,65E-04 0,013 2,16E-04 0,025 2,59E-04 0,04 2,98E-04 0,063 3,42E-04 0,1 3,97E-04 0,159 4,58E-04 0,252 5,28E-04 0,399 6,24E-04 0,632 7,33E-04 1,002 8,70E-04 T (N/m2) 4,1 5,0 6,6 7,9 9,1 10,5 12,1 14,0 16,1 19,1 22,4 26,6 Y (s-1) 0,10 0,25 0,65 1,25 2,00 3,15 5,00 7,95 12,60 19,95 31,60 . 50,09 ln T 1,41 1,62 1,89 2,07 2,21 2,35 2,50 2,64 2,78 2,95 3,11 3,28 ln Y -2,30 -1,39 -0,43 0,22 0,69 1,15 1,61 2,07 2,53 2,99 3,45 3,91 3,50 3,00 ln 2,50 2,00 1,50 1,00 y = 0,3029x + 2,0334 R2 = 0,996 0,50 -3,00 -2,00 0,00 -1,00 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 . 5,00 ln 4 Exemplo 2 Qual é o fluido (modelo) que se adequa aos dados abaixo para suco de laranja concentrado? Calcule os parâmetros reológicas desse modelo. Rheological data for concentrated orange juice (65º Brix, 5,7% Pulp). Fonte: ttp://www.egr.msu.edu/~steffe/Freebooks/Rheological%20Methods.pdf 5 Exemplo 3 A figura ao lado apresenta a curva de escoamento de uma dispersão de amido de arroz a 40%. Qual modelo melhor representa os dados experimentais? Determine os parâmetros reológicos 6