Engenharia Mecânica · INSTITUTO AOCP · 2021 | Questão sqc-qq661112

Engenharia MecânicaMecânica dos Fluidos

Código: qq661112
Banca: INSTITUTO AOCP
Órgão: ITEP-RN
Ano: 2021
Nível: Superior

Cargo: ITEP - RN - Perito Criminal - Engenharia Mecânica

Em relação às propriedades dos fluidos e às características de escoamento, assinale a alternativa INCORRETA.

AOs fluidos em que a viscosidade aparente cresce conforme a taxa de deformação cresce são chamados de fluidos dilatantes.
BOs fluidos em que a viscosidade aparente decresce conforme a taxa de deformação cresce são chamados de fluidos pseudoplásticos.
CFluidos não newtonianos apresentam a tensão de cisalhamento diretamente proporcional à taxa de deformação.
DPara um escoamento newtoniano, unidimensional e laminar, a tensão de cisalhamento é proporcional à taxa de deformação angular.
EPara um fluido newtoniano, a tensão viscosa é diretamente proporcional à taxa de deformação por cisalhamento.

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GabaritoC — Fluidos não newtonianos apresentam a tensão de cisalhamento diretamente proporcional à taxa de deformação.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Propriedades dos fluidos e classificação reológica

Gabarito: letra C — é a alternativa INCORRETA pedida. A afirmação de que fluidos não newtonianos apresentam tensão de cisalhamento diretamente proporcional à taxa de deformação é falsa: essa proporcionalidade linear é justamente a definição de fluido newtoniano (lei de Newton da viscosidade, $\tau = \mu \frac{dv}{dy}$ ). Nos fluidos não newtonianos, a relação entre tensão e taxa de deformação é não linear — a viscosidade aparente varia com a taxa de deformação.

A questão cobra a classificação reológica dos fluidos, tema central da Mecânica dos Fluidos. A distinção fundamental está na lei de Newton da viscosidade: para um fluido newtoniano, a tensão de cisalhamento é diretamente proporcional à taxa de deformação (gradiente de velocidade), sendo a constante de proporcionalidade a viscosidade dinâmica $\mu$ , que não varia com a taxa de deformação. Já nos fluidos não newtonianos, essa relação deixa de ser linear — a viscosidade aparente ( $\mu_{ap}$ ) passa a depender da taxa de deformação, podendo aumentar ou diminuir conforme o escoamento.

A classificação mais cobrada em provas divide os fluidos em:

Tipo de fluido	Comportamento da viscosidade aparente com o aumento da taxa de deformação	Relação tensão × taxa de deformação
Newtoniano	Constante	Linear (proporcional)
Pseudoplástico	Diminui	Não linear (curva côncava)
Dilatante	Aumenta	Não linear (curva convexa)
Plástico de Bingham	Constante após tensão inicial (tensão de escoamento)	Linear após o escoamento

A pegadinha da banca está em inverter a definição: a alternativa C atribui aos fluidos não newtonianos exatamente a propriedade que os caracteriza como newtonianos. É uma armadilha clássica de troca de conceito — o candidato que memoriza os nomes (pseudoplástico, dilatante) mas não fixa a definição de fluido newtoniano acaba marcando a alternativa correta como se fosse a errada.

Fluidos (reologia)

1Newtoniano
- Tensão ∝ taxa de deformação
- Viscosidade constante
2Não newtoniano
- Relação não linear
- Viscosidade aparente varia
  - Pseudoplástico (diminui)
  - Dilatante (aumenta)
  - Bingham (tensão inicial)

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Alternativa A — ✅ Correta

A afirmação está correta. Fluidos dilatantes são aqueles em que a viscosidade aparente aumenta com o aumento da taxa de deformação. Exemplo clássico: suspensões de amido em água (solução de maisena), que ficam mais espessas quando agitadas rapidamente. A definição está exatamente de acordo com a classificação reológica.

Alternativa B — ✅ Correta

A afirmação está correta. Fluidos pseudoplásticos são aqueles em que a viscosidade aparente diminui com o aumento da taxa de deformação. Exemplos comuns: sangue, tinta, iogurte, polpa de papel. É o comportamento mais frequente entre os fluidos não newtonianos — o fluido "afina" quando submetido a maiores taxas de cisalhamento.

Alternativa C — ❌ Incorreta ⟵ GABARITO

A afirmação está errada. Fluidos não newtonianos, por definição, não apresentam tensão de cisalhamento diretamente proporcional à taxa de deformação. Essa proporcionalidade linear é a característica exclusiva dos fluidos newtonianos, expressa pela lei de Newton da viscosidade:

\tau = \mu \frac{dv}{dy}

Nos fluidos não newtonianos, a relação entre tensão e taxa de deformação é não linear — a viscosidade aparente varia com a taxa de deformação (como nas alternativas A e B). Portanto, a alternativa C inverte a definição, atribuindo aos não newtonianos a propriedade que os exclui dessa classe.

Alternativa D — ✅ Correta

A afirmação está correta. Para um escoamento newtoniano, unidimensional e laminar, a tensão de cisalhamento é proporcional à taxa de deformação angular (gradiente de velocidade). É exatamente a lei de Newton da viscosidade aplicada a um escoamento simples entre placas paralelas, como o escoamento de Couette. A proporcionalidade é garantida pela viscosidade constante do fluido newtoniano.

Alternativa E — ✅ Correta

A afirmação está correta. Para um fluido newtoniano, a tensão viscosa (tensão de cisalhamento) é diretamente proporcional à taxa de deformação por cisalhamento, sendo a constante de proporcionalidade a viscosidade dinâmica. É a própria definição de fluido newtoniano — a relação linear entre tensão e taxa de deformação.

NÃO CAIA NESSA!

A banca troca a definição de fluido newtoniano pela de não newtoniano. A alternativa C afirma que fluidos não newtonianos têm tensão proporcional à taxa de deformação — mas isso é exatamente o que os tornaria newtonianos! O candidato que decora os nomes (pseudoplástico, dilatante) mas não fixa a lei de Newton da viscosidade cai na armadilha. Lembre-se: newtoniano = proporcionalidade linear; não newtoniano = relação não linear (viscosidade aparente varia).

PEGA ESSA DICA!

Para questões de reologia, monte mentalmente a tabela: newtoniano (linear, $\mu$ constante), pseudoplástico ( $\mu_{ap}$ diminui), dilatante ( $\mu_{ap}$ aumenta), Bingham (exige tensão inicial). Se a alternativa falar em "proporcionalidade direta" entre tensão e taxa de deformação, ela só pode se referir a fluido newtoniano — qualquer menção a não newtoniano com essa característica está errada.

Gabarito: letra C — a única alternativa incorreta, pois inverte a definição de fluido não newtoniano.

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