REOLOGIA

RHEOLOGY

Pérez Castañeda; Daniel Alejandro

Universidad La Gran Colombia, Seccional Armenia

Ciudadela del Saber La Santa María, Km 5 Vía La Tebaida. Armenia, Colombia.

RESUMEN

La reología es la ciencia que estudia la deformación de los fluidos sólidos y

líquidos de diferentes sustancias. Para entender la deformación de los diferentes

sólidos y líquidos se debe saber las características que tiene cada fluido en

específico para clasificarlo y saber si es newtoniano, no newtoniano, plástico ideal,

tixotrópico y viscosidad la cual cambia dependiendo el tipo de fluido, y fuerza de

corte.

Palabras claves: Viscosidad, Fluidos Newtonianos, Fluidos no Newtonianos.

ABSTRACT

Rheology is the science that studies the deformation of solid and liquid fluids of

different substances. To understand the deformation of different solids and liquids

should know the characteristics of each specific fluid to classify and know if it is

Newtonian, non-Newtonian, ideal plastic, thixotropic and viscosity which changes

depending on the type of fluid, and force court.

Keywords: Viscosity, Newtonian fluids, non-Newtonian fluids.

1. INTRODUCCION

La Reología es la ciencia que estudia la deformación y el flujo de sólidos y fluidos

bajo la influencia de fuerzas mecánicas. Las mediciones reológicas de un producto

en la etapa de producción pueden ser útiles en el control de calidad. La

microestructura de un producto se puede correlacionar con propiedades reológicas

permitiendo desarrollar nuevos materiales. El reómetro permite la aplicación de las

ecuaciones reológicas en proceso de ingeniería, particularmente en las

operaciones unitarias que implican transferencia de calor y masa.(Gonçalves and

Lannes 2010)

2. MATERIALES Y METODOS

Se realizó una consulta básica del concepto de reología utilizando motores de

búsqueda científicos como “scielo, scirus y google Academico”. El cual brindo

información solida sobre deferentes conceptos como “Fluidos newtonianos, no

newtonianos, viscosidad”. Estos conceptos deben ser bien conocidos a la hora de

estudiar la reología de los alimentos.

3. RESULTADOS Y DISCUSION

La consulta realizada define la palabra reología como la ciencia que estudia la

deformación y el flujo de la materia, o sea, la manera en el cual la materia

responde a un esfuerzo o tensión aplicada.(Riveiro 2008).

Dentro de la ciencia de la reología hay que analizar diferentes propiedades de los

fluidos.

3.1 Viscosidad

Las fuerzas de atracción que mantienen las moléculas a distintas ínfimas

dando a los líquidos suficiente cohesión determinan que estos al fluir a

través de un tubo produzcan fricción. La resistencia que el líquido ofrece al

flujo se denomina viscosidad. Los líquidos tienen coeficientes de viscosidad

invariablemente más altos que los gases.(Nava 2006)

3.2 Fluidos Newtonianos

Según Newton, la resistencia derivada de la falta de desplazamiento de las

partes de un líquido era proporcional a la velocidad a la que se separan

entre sí. Es decir, al aplicar la tención aplicada a un líquido, se duplica el

gradiente de velocidad (∆ v). Nace así el termino coeficiente de viscosidad o

simplemente, viscosidad, que da cuenta de la fricción interna que

experimentan las capas de líquido según un régimen laminar.(Botella 2005)

Y se expresa con la Ecuación 1. Donde (τ)es el esfuerzo cortante, (μ)

Viscosidad, (∆v ) Gradiente de velocidad y (∆ y) Gradiente de altura

τ=μ Δ vΔ y

Ecuacion1.Viscosidad de Newton

3.3 Fluidos no Newtonianos

Se define como aquel que exhibe flujo uniforme, pero para el que no es

constante la relación entre tensión tangencial y velocidad de deformación

(la viscosidad no es constante). (Riveiro 2008)

3.4 Pseudoplasticidad

Son aquellos que al aplicarles grandes velocidades de corte son menos

espesos, que al aplicarles bajas. La viscosidad aparente depende en ellos

de la velocidad de deformación por cizalla dura, pero no del tiempo durante

el que están sometidos a la tensión cizallan té.(Riveiro 2008)

3.5 Tixotropía

Son aquellos a los que aplicándole un esfuerzo cortante. Solo pueden

recuperar su viscosidad inicial tas un tiempo de reposo. La viscosidad va

disminuyendo al aplicar una fuerza y acto seguido vuelve aumentar al cesar

dicha fuerza debido a la reconstrucción de sus estructuras y al retraso que

se produce para adaptarse al cambio. En la Figura 1. Se mostrara el

comportamiento de los diferentes fluidos.

Figura 1. Comportamiento de los fluidos

En la gráfica podemos observar la relación que hay entre el esfuerzo de

corte (τ ) y la tasa de deformación que experimenta el fluido. Podemos

observar en la gráfica que el fluido newtoniano al aplicarle un esfuerzo

inmediatamente comienza a deformarse en cambio el pastico ideal necesita

de un esfuerzo de corte mayor para que haya una deformación, los fluidos

no newtonianos tienen una deformación inmediata al aplicarle un esfuerzo

pero su viscosidad no es constante.

4. CONCLUSIONES

Con la consulta realizada se pudo reconocer los diferentes tipos de fluidos y

características de los mismos, los cuales son de suma importancia en el estudio

reológico de los alimentos.

5. BIBLIOGRAFIA

Botella, R. M. (2005). Reología de Suspensiones Ceramicas.Gonçalves, E. V. and S. C. d. S. Lannes (2010). "Chocolate rheology." Food Science and Technology (Campinas) 30: 845-851.Nava, J. S. R. (2006). Introduccion a La Reologia De Los Alimentos, ReCiTelA.Riveiro, L. C. Q. (2008). Reología de Productos Alimentarios, USC.