[pt] ESTUDO SOBRE O COMPORTAMENTO DE BOLHAS DE AR ENVOLVIDAS POR PELÍCULAS DE ÁGUA DESLOCANDO-SE EM DOIS MEIOS VISCOSOS IMISCÍVEIS

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: LUIS FREDERICO MARINO DA CUNHA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] VISCOSIDADE; [pt] TRANSFERENCIA DE MASSA; [pt] PARTÍCULAS DEFORMÁVEIS; [en] VISCOSITY; [en] MASS TRANSFER
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=20149&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=20149&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.20149

[pt] Foi estudado a subida de bolhas de ar formadas diretamente dentro de uma camada de água destilada disposta a baixo de um fluido Newtoniano superior imiscível. Modificou-se as propriedades do fluido superior, obtendo-se seis fluidos diferentes e foi verificado a diferentes e foi verificado a diferença de comportamento de subida da bolha de ai em cada um desses fluidos. Notaram-se três tipos de comportamento durante ascensões em função do tamanho de bolha: a) Bolhas pequenas: ficam retidas algum tempo na interface para subir em seguida sem carregar nenhuma película de água da fase mais densa. Limite: D menor que 3,4 mais ou menos 0,2 mm mais ou menos 0,2 mm. b) Bolhas médias atravessam a interface líquida e carregam uma película da fase mais densa envolvendo a bolha de ar até a superfície livre do líquido superior, que não deve estar a uma altura inferior a 50 D, de maneira que nos assegure estar a superfície livre na faixa de deslocamento permanente. Limite: 3,4 mais ou menos 0,2 mm menor que D menor que 5,5 mais ou menos 0,3 mm c) Bolhas grandes: atravessam a interface e carregam a película até uma certa altura, quando se desprende da bolha de ar. Limite: D maior que 5,5 mais ou menos 0,3 mm Os limites encontrados independiam da viscosidade do meio superior. Para todos os líquidos foram os mesmos. Fixou-se mais objetivamente o estudo sobre os comportamentos b e c, e foi verificada a grande influência que a película de água exerce sobre a bolha. A modificação do valor da viscosidade tem uma influência sobre (a) a forma pela qual as bolhas atravessam a interface; (b) a forma pela qual as bolhas carregam a a película de água e (c) o destacamento entre a bolha e a película de água. Para fluido de lata viscosidade, a passagem é lenta e forma uma coluna líquida que se quebra em gotículas e o destacamento da película de água e suave. Para líquidos de pequena viscosidade o comportamento é oposto. A passagem pela interface é abrupta e o destacamento é violento. As curvas criadas para descrever a altura em que ocorria o desprendimento em relação ao diâmetro das bolhas para cada um dos líquidos superiores estudados, mostram que para um mesmo diâmetro, a diminuição da viscosidade causa um desprendimento a uma altura maior. Para uma mesma viscosidade de (mesmo líquido) o aumento do diâmetro corresponde a uma menor altura de desprendimento entre a bolha de ar e a película de água. As experiências feitas para medir a transferência de massas de água pela bolha de ar permitiram que verificássemos que uma quantidade maior de água é transferida quando o líquido superior tem alta viscosidade. Da mesma maneira o aumento de diâmetro de bolha implica em um aumento de transferência de massa.