fluidos no newtoneanos

Fluidos no Newtoneanos

Y sus modelos matemáticos

Lucero Guadalupe Hernández González

¿Qué son?

Un fluido no newtoniano es aquel fluido cuya viscosidad varía. En reposo se comporta como un fluido, pero aumenta su viscosidad cuando se le somete a fuerzas de estrés temperatura y tensión cortante.

Tipos de fluidos

Aquel cuya viscosidad varía con la temperatura y presión, pero no con la variación de la velocidad. Los fluidos no newtonianos no cumplen con la Ley de Viscosidad de Newton. Se clasifican en independientes del tiempo y dependientes del tiempo.

Es un fluido cuya viscosidad puede considerarse constante en el tiempo.

Newtoneanos

No Newtoneanos

Independientes del tiempo

Dilatantes

Pseudo-Plásticos

Plásticos de Bingman

Relación lineal entre el esfuerzo cortante y el gradiente de deformación una vez se ha superado un determinado valor del esfuerzo cortante. Esto explica por qué para hacer que el ketchup fluya es necesario agitarlo (aplicarle un esfuerzo cortante) previamente. Ej. ketchup, chocolate y pasta dental

La viscosidad se reduce con el esfuerzo cortante. Es un comportamiento propio de las suspensiones, en ellas hay una cierta cantidad de partículas sólidas que forman microfibras. Si frotas un poco de champú entre los dedos notarás que irá ofreciendo menos resistencia a fluir conforme lo vas haciendo. Ej. Shampoo, salsa y nata

La viscosidad se incrementa con el esfuerzo cortante. Este comportamiento es característico de las emulsiones, en ellas el movimiento relativo entre las partículas del fluido en movimiento hace que aumenten las uniones dipolares, aumentando así la viscosidad. Ejemplos: suspensiones concentradas de almidón y de arena húmeda.

Dependientes del tiempo

Reopecticos

Tixotrópicos

Se manifiesta en un aumento de la viscosidad con el aumento de la velocidad de corte. Mientras se aplica un esfuerzo cortante se comportan al igual que los fluidos dilatantes, pero una vez que se deja de aplicar esta fuerza las uniones dipolares que se habían formado se rompen. Ejemplos: pastas de yeso y algunas tintas de impresora.

La viscosidad aparente disminuye con el tiempo. Al igual que en los pseudoplásticos, este tipo de fluidos forman microfibras que se reorientan al aplicar un esfuerzo cortante, una vez cesado dicho esfuerzo las microfibras vuelven a su posición original. Ejemplos: yogur, mayonesa, margarina.

• Del Fresno, J. S. (2016, 27 septiembre). DIFERENCIAS MUY FLUIDAS. Ciencia en Común. https://cienciaencomun.wordpress.com/2015/09/29/diferencias-fluidos/
• Çengel, Y. A., & Cimbala, J. M. (2012). Mecánica de fluidos: Fundamentos y aplicaciones (2a. ed.--.). México D.F.: McGraw Hill.
• Çengel, Y. A., & Boles, M. A. (1999). TERMODINAMICA / (1a. ed.). MEXICO: MCGRAW-HILL.
• Bird, R. B., Stewart, W. E., & Lightfoot, E. N. (2013). Fenómenos de transporte. México D.F.: Limusa Wiley.
• Treybal, R. E. "Operaciones de transferencia de masa"; 2da ed. McGraw-Hill, 1986.

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