Os fluidos não newtonianos independentes do tempo são aqueles cujas propriedades reológicas independem do tempo de aplicação da tensão de cisalhamento. Dentro dessa classe, destacam-se: I. Os pseudoplásticos que, em repouso, apresentam suas moléculas em um estado de desordenamento e que, quando submetidos a uma tensão de cisalhamento, suas moléculas tendem a se orientar na direção da força aplicada. II. Os fluidos dilatantes, como o melaço de cana, que são substâncias que não apresentam um aumento de viscosidade aparente com a tensão de cisalhamento. III. Os Plásticos de Bingham, que não apresentam relação linear entre a tensão de cisalhamento e a taxa de deformação. IV. Os fluidos Herschel-Bulkley, que possuem relação entre a tensão de cisalhamento e a taxa de deformação não linear. Quais estão corretas?
- A)Apenas I e II.
Errada, porque a I está correta, mas a II traz uma definição invertida de fluido dilatante.
- B)Apenas I e IV.
Certa, pois apenas as afirmativas I e IV correspondem aos comportamentos reais de pseudoplásticos e Herschel-Bulkley.
- C)Apenas II e III.
Errada, porque a II está incorreta e a III também erra ao negar a linearidade do modelo de Bingham após o escoamento.
- D)Apenas II, III e IV.
Errada, pois a II e a III estão incorretas, embora a IV esteja correta.
- E)I, II, III e IV.
Errada, porque as afirmativas II e III não correspondem aos conceitos corretos de fluidos não newtonianos independentes do tempo.
Gabarito: B
Fluidos não newtonianos independentes do tempo são aqueles em que a viscosidade aparente não depende de quanto tempo a tensão é aplicada, mas sim da própria taxa de cisalhamento. Eles podem ser do tipo pseudoplástico, dilatante, plástico de Bingham ou Herschel-Bulkley, cada um com um comportamento bem característico. Em prova, o segredo é lembrar que a banca adora trocar os rótulos: às vezes chama de exemplo algo que pertence a outro grupo, e aí a questão fica parecendo mais difícil do que é. Nos pseudoplásticos, a viscosidade diminui quando a taxa de cisalhamento aumenta. É o caso clássico de muitos polímeros e soluções espessas que “afinam” ao serem mexidas. Por isso, a afirmação I está correta: as moléculas tendem a se orientar na direção do escoamento quando sofrem cisalhamento. Já os fluidos dilatantes fazem o oposto: a viscosidade aparente aumenta com o cisalhamento. Então a afirmação II está errada, porque dizer que não há aumento de viscosidade contradiz justamente a definição de dilatante. Além disso, melaço de cana não é um exemplo típico dessa classe, o que reforça o erro. A III também está errada. O plástico de Bingham não deixa de ter relação linear entre tensão de cisalhamento e taxa de deformação: depois de vencido o limite de escoamento, essa relação é linear. Por fim, a IV está correta, porque o modelo de Herschel-Bulkley realmente descreve uma relação não linear entre tensão e taxa de deformação. Resultado: só I e IV estão certas, então o gabarito é B.