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Oscilações. O monitoramento de viscosidade de óleos.
O monitoramento de viscosidade de óleos é uma atividade trivial no âmbito industrial. A viscosidade de um fluido pode ser medida determinando-se o tempo de decaimento das oscilações para um oscilador de propriedades conhecidas e que esteja operando mergulhado em um fluido. Desde que a rapidez do oscilador seja relativamente pequena, para evitar turbulência, a força de arraste do fluido sobre uma esfera é F = 6?a?v, onde v é a velocidade da esfera, ? a viscosidade do fluido, e a o raio da esfera. Suponha que seu aparato consta uma mola de constante igual a 35,0 N/cm, uma esfera de ouro de raio 6,0 cm e a massa específica 19,3 x 10³ kg/m³ inseridos em etileno glicol de viscosidade 19,9 mPa.s.
a) Se você aplica uma força de excitação sobre o equipamento de magnitude 0,11 N e este oscila em ressonância, qual seria a amplitude da oscilação resultante?
b) Se o sistema não fosse excitado, mas largado oscilando, que porcentagem de sua energia seria perdida a cada ciclo?
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