DETERMINACION DEL COMPORTAMIENTO REOPECTICO DE UN FLUINO NO NEWTONIANO EN BASE A MAISENA Y AGUA

DETERMINACION DEL COMPORTAMIENTO REOPECTICO DE UN FLUINO NO NEWTONIANO EN BASE A MAISENA Y AGUA

I. RESUMEN:

En este laboratorio observaremos el comportamiento de la maicena con el agua, cuando este se comporta como un fluido no newtoniano. Donde este al aumentar el esfuerzo cortante pondrá demasiada resistencia al movimiento, pero si disminuimos el esfuerzo, este fluirá normal.II. OBJETIVOS

Determinar la cantidad de agua de la mezcla de maicena y agua, para que este tenga un comportamiento de fluido no newtoniano
Comprender el comportamiento de esta mezcla

III. FUNDAMENTO TEORICO

FLUIDO NO NEWTONIANO

La Ley de la viscosidad de Newton, establece que en movimientos fluidos laminares existe una relación lineal entre las tensiones tangenciales y losgradientes de velocidad, siendo la constante de proporcionalidad una propiedad física del fluido llamada viscosidad dinámica o absoluta. Primeramente un fluido newtoniano es una sustancia homogénea que se deforma continuamente en el tiempo ante la aplicación de una solicitación o tensión, independiente de la magnitud de ésta. En otras palabras, es una sustancia que debido a su poca cohesiónintermolecular, carece de forma propia y adopta la forma del recipiente que lo contiene. Sin embargo existe algunas sustancias industriales importantes que no se comportan siguiendo la ley de Newton de la viscosidad, a este fluido se le denomina:

A) Fluido no newtoniano es aquél cuya viscosidad (resistencia a fluir) varía con el gradiente de tensión que se le aplica, es decir, se deforma en la dirección dela fuerza aplicada. Como resultado, un fluido no-newtoniano no tiene un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de un fluido newtoniano.
Este tipo de fluidos se comportan como fluidos newtonianos cuando la tensión o fuerza aplicada es pequeña. Sin embargo sobre ellos se le aplica una tensión intensa en un corto espacio de tiempo, el material se estresa, aumentando su viscosidadproporcionalmente a dicha solicitud. La Mecánica de los Fluidos se ocupa del estudio de los fluidos newtonianos exclusivamente; mientras que los fluidos no-newtonianos son parte de una ciencia más amplia denominada Reología. La Reología es la ciencia que estudia y analiza los fenómenos de flujo y deformación y las propiedades mecánicas de los gases, líquidos, plásticos y comprende el estudio de lassubstancias que "fluyen" pero que su comportamiento no está regido por la ley de newton de la viscosidad.
El mundo real existen una amplia variedad de fluidos tan comunes como los newtonianos que no siguen la simple relación dada por ley de Newton, especialmente en las industrias químicas, alimenticias y en la industria del petróleo, y de allí la importancia de su estudio para un adecuado ycorrecto tratamiento. Pueden mencionarse, entre otros, los siguientes fluidos no-newtonianos:

Pinturas y barnices.
Soluciones de polímeros.
Mermeladas y jaleas.
Mayonesa y manteca.
Dulce de leche y la miel.
Salsas y melazas.
Soluciones de agua con arcillas y carbón.

La sangre humana .Otro tipo de fluidos no newtonianos son: algunos tipos de barros como los de arcilla ,algunas variedades demieles, algunos metales (en su estado fundido), algunos plásticos como la plastelina, el cemento o yeso con agua, entre otras. Los fluidos newtonianos (como el agua) tienen una viscosidad que no varía con la velocidad.
En cambio, los no-newtonianos tienen una viscosidad que depende de la tensión que se le aplique (la fuerza o presión que hagamos en él). Gracias a esta propiedad, si se le golpeafuertemente, su viscosidad aumenta y pasa a comportarse como sólido. De hecho, si se le mueve rápidamente, es equivalente a decir que se le aplica una fuerza, y también se comportará como sólido.

CARACTERÍSTICAS Y CLASIFICACIÓN DE LOS FLUIDOS NO-NEWTONIANOS.

Los fluidos que no siguen la relación de proporcionalidad entre tensiones tangenciales y velocidades de deformación se los clasifica...