Medição de viscosidade de líquidos por ultra-som.

• Autor(a) principal: Buiochi, Flávio
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-16072024-112526/
• topic: Cisalhamento; Shear

Por meio da medição do coeficiente de reflexão complexo de uma onda de cisalhamento incidindo numa interface sólido-líquido, determina-se a viscosidade dinâmica desse líquido. A viscosidade dinâmica varia com a freqüência da onda de cisalhamentoe esse comportamento é explicado pelo modelo de Maxwell. Este trabalho apresenta uma célula de medição de viscosidade dinâmica de líquidos usando a conversão de modo de ondas longitudinais para ondas de cisalhamento e vice-versa. As ondasrefletidas na interface sólido-líquido são medidas no modo lontitudinal por uma membrana de PVDF de grande abertura, para evitar erros devidos ao efeito da difração acústica e à falta de estabilidade, no tempo, do emissor e eletrônica associada.A magnitude e a fase do coeficiente são obtidas pela relação entre o sinal da interface sólico-líquido com o sinal da interface sólido-ar no domínio da freqüência. Foram desenvolvidas duas estratégias para a medição de viscosidade: método dareflexão relativa e método de múltiplas reflexões relativas. Medições da viscosidade de óleos automotivos (SAE 90 e SAE 140) e de um produto alimentício líquido à base de glucose de milho foram feitas no intervalo entre 1 a 10 MHz. Os resultadosexperimentais são comparados com os resultados obtidos com uma célula de medição usando um transdutor de ondas de cisalhamento de 1 MHz, operando em modo pulso-eco, e mostram que a utilização do receptor de grande abertura possibilita a auto-calibração da célula de medição e obtenção de resultados mais precisos. Os resultados experimentais são comparados também com o modelo de Maxwell de dois tempos de relaxação, mostrando a dependência da viscosidade dinâmica com a frequênciada onda de cisalhamento.