fluidos no newtonianos

FLUIDOS NO NEWTONIANOS


Viscosímetros

·de bolas:tubo transparente termoestabilizado (x ej mediante una camisa de vapor en el que hay un fluido.Se deja caer una bola de peso y superficie conocidos y se mide el tiempo q tarda en recorrer una distancia entre 2 marcas nel tubo.Permite hallar la relacion existente entre la resistencia a la deformacion del fluido y el tiempo q tarda la bola enrecorrer la distancia indicada)


·capilar:capilar en forma de U donde esta contenido un fluido. En una de las ramas hay 2 marcas. Se insufla el fluido hasta una det altura en la rama de las marcas y se mide el tiempo q tarda en recorrer la distancia entre las ramas


·rotacional:es un sistema dond esta confinado un fluido nel espacio concentrico entre dos cilindros.El cilindro interior va apermanecer en reposo y el exterior se va a poner en movimiento.Esto va a permitir conocer la relacion entre la fuerza aplicada y la velocidad de giro alcanzada


TIPOS DE FLUIDOS:


A)CUANDO EL COMPORTAMIENTO NO VARIA CON EL TIEMPO DE APLICACION DEL ESFUERZO

·plasticos de bingham:relacion lineal entre la tension aplicada y el gradiente de velocidad(=newtonianos).Diferencia:hay q aplicaruna tension inicial xa q empiecen a moverse(ζo:tension de rendimiento--> tension inicial necesaria xa q comience la deformación.Una vez alcanzada, los p de bingham se comportan como fluidos newtonianos)



ζyx=ζo-mδVx/δy



La viscosidad aparente de un p de bingham es menor en reposo q en movimiento y ad+ disminuye al aumentar la tension aplicada.










·pseudoplasticos:laviscosidad aparente disminuye al aumentar el gradiente de velocidad





Los fluidos pseudoplasticos estan formados x moleculas complejas q pueden formar estructuras ramificadas.A medida q se le aplica tension al fuido estas estructuras se van a alinear en la direccion de flujo contribuyendo a k el fluido fluya con mayor facilidad .

·dilatantes:comportamiento reologico opuesto a lospseudoplasticos(son muxo + raros)

Al aplicar un esfuerzo pequeño damos tiempo a q el fluido llene los intersticios y pueda lubricar el movimiento de las particulas entre si.En cambio si la tension aplicada es grande el fluido puede moverse pero no da tiempo a k se coloq en los intersticios.

Hay muy pocos fluidos dilatantes, los + frecuentes son suspensiones de particulas en fluidos newtonianosAl aumentar el gradiente de velocidad la tension necesaria xa mantener dixo gradiente aumenta en mayor medida que en fluidos newtonianos.

La viscosidad aparente de un fluido dilatante aumenta al aumentar el gradiente de velocidad



Ley de ostwald de waelle
ζyx=a(-δVx/δy)^n

Si n=1-->fluido newtoniano
n>1-->fluido dilatante
nfluido pseudoplastico·plasticos de casson:Su comportamiento es entre PS PB.Necesitan una tension inicial y su ζyx baja al subir δVx/δy


ζyx= ζo-a(δVx/δy)^n





B)CUANDO SUS PROPS REOLOGICAS VARIAN CON EL TIEMPO DE APLICACION DEL ESFUERZO





·fluidos tixotropicos:aquellos en los que el esfuerzo cte necesario xa mantener un gradiente de v dado disminuye con el tiempo de aplicacion del esfuerzo.su viscosidadaparente disminuye con el tiempo de aplicacion del esfuerzo.

Esto es debido a q tienen una estructura determinada.Tienen fibras.Cuando se aplica un esfuerzo se rompen las fibras y cuanto + tiempo se aplica + fibras se rompen.llega un momento en que la velocidad de destruccion es = a la de construccion(al agitar tb se forman estructuras)y el proceso se estabiliza.



2º experimento:

Laviscosidad aparente es menor en el camino de vuelta q en el de ida.para mantener el mismo gradiente de velocidad se necesita aplicar menos esfuerzo a la vuelta xk el fluido esta sometido a un esfuerzo(se han roto + estructuras).

3er experimento:

Al mantener el gradiente de velocidad de A durante un tiempo observamos q ζyx disminuye y al volver lo hago x un camino distinto al anterior.

Si el...