Fluido no newtoniano

Demostracin de propiedades de fluidos no newtonianos en el museoUniversumen la Ciudad de MxicoUnfluido no newtonianoes aquel fluido cuyaviscosidadvara con la temperatura y latensin cortanteque se le aplica. Como resultado, un fluido no newtoniano no tiene un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de unfluido newtoniano.1Aunque el concepto de viscosidad se usa habitualmente para caracterizar un material, puede resultar inadecuado para describir el comportamiento mecnico de algunas sustancias, en concreto, los fluidos no newtonianos. Estos fluidos se pueden caracterizar mejor mediante otras propiedadesreolgicas, propiedades que tienen que ver con la relacin entre el esfuerzo y lostensores de tensionesbajo diferentes condiciones de flujo, tales como condiciones deesfuerzo cortanteoscilatorio.Un ejemplo barato y notxicode fluido no newtoniano puede hacerse fcilmente aadiendoalmidn de mazen una taza deagua. Se aade el almidn en pequeas proporciones y se revuelve lentamente. Cuando la suspensin se acerca a la concentracin crtica es cuando las propiedades de este fluido no newtoniano se hacen evidentes. La aplicacin de una fuerza con la cucharilla hace que el fluido se comporte de forma ms parecida a un slido que a un lquido. Si se deja en reposo recupera su comportamiento como lquido. Se investiga con este tipo de fluidos para la fabricacin de chalecos antibalas, debido a su capacidad para absorber la energa del impacto de un proyectil a alta velocidad, pero permaneciendo flexibles si el impacto se produce a baja velocidad.Un ejemplo familiar de un fluido con el comportamiento contrario es lapintura. Se desea que fluya fcilmente cuando se aplica con el pincel y se le aplica una presin, pero una vez depositada sobre el lienzo se desea que no gotee.Dentro de los principales tipos de fluidos no newtonianos se incluyen los siguientes:Tipo de fluidoComportamientoCaractersticasEj.

PlsticosPlstico perfectoLa aplicacin de una deformacin no conlleva un esfuerzo de resistencia en sentido contrarioMetalesdctilesuna vez superado el lmite elstico

Plstico de BinghamRelacin lineal, o no lineal en algunos casos, entre el esfuerzo cortante y el gradiente de deformacin una vez se ha superado un determinado valor del esfuerzo cortanteBarro, algunoscoloides

PseudoplsticoFluidos que se comportan como seudoplsticos a partir de un determinado valor del esfuerzo cortante

DilatanteFluidos que se comportan como dilatantes a partir de un determinado valor del esfuerzo cortante

Fluidos que siguen laley de potenciasSeudoplsticoLa viscosidad aparente se reduce con el gradiente del esfuerzo cortanteAlgunos coloides,arcilla,leche,gelatina,sangre.

DilatanteLa viscosidad aparente se incrementa con el gradiente del esfuerzo cortanteSoluciones concentradas deazcarenagua, suspensiones dealmidn de mazo dearroz.

FluidosviscoelsticosMaterial de MaxwellCombinacin lineal en serie de efectoselsticosyviscososMetales,materiales compuestos

Fluido Oldroyd-BCombinacin lineal de comportamiento comofluido newtonianoy como material de MaxwellBetn,masa panadera,nailon,plastilina

Material de KelvinCombinacin lineal en paralelo de efectoselsticosyviscosos

PlsticoEstos materiales siempre vuelven a un estado dereposopredefinido

Fluidos cuyaviscosidaddepende del tiempoReopcticoLa viscosidad aparente se incrementa con la duracin delesfuerzoaplicadoAlgunoslubricantes

TixotrpicoLa viscosidad aparente decrece con la duracin de esfuerzo aplicado