fluidos no newtonianos

UNIVERSIDAD DE ATACAMA
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE METALURGIA










“Fluidos No-Newtonianos”























Copiapó
Resumen

Un fluido no newtoniano es un fluido en el cuál según la tensión cortante aplicada su viscosidad varía. En otras palabras su resistencia a fluir (viscosidad) cambia según el gradiente de tensión que se leaplica, es decir, se deforma en la dirección de la fuerza aplicada. Como resultado, un fluido no newtoniano no posee un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de un fluido newtoniano. Estos fluidos se comportan como fluidos newtonianos cuando la fuerza aplicada (tensión) es mínima. Sin embargo si sobre estos se aplica una tensión fuerte por un tiempo corto, este se estresa, aumentandosu viscosidad en proporción a lo requerido. El experimento realizado fue hecho con componentes comunes en muchos hogares, agua y maicena, los cuales al combinarlos lograron un fluido de características apropiadas para las pruebas a realizar, las cuales consistieron en la aplicación de un impacto de alta tensión y uno de baja tensión, para los cuales el resultado fue distinto acorde a laspropiedades de las características de los fluidos estudiados. En respuesta al impacto de baja tensión el fluido mantuvo la conducta de un líquido, siendo este capaz de absorber el objeto no presentando resistencia alguna, sin embargo en respuesta al impacto de alta intensidad el fluido presento una resistencia al impacto teniendo la conducta de un sólido, siendo el objeto incapaz de hundirse en la mezcla.En el experimento se comprobó lo observado a nivel teórico puesto que a nivel práctico los resultados fueron satisfactorios, apreciando el comportamiento esperado de un fluido no-newtoniano.














Introducción

Antes de comenzar y poder dar una buena idea de nuestro estudio y la relevancia que posee, primero me gustaría explicar el significado de un fluido newtoniano. Estees una sustancia homogénea que se deforma continuamente en el tiempo ante la aplicación de una tensión, independiente de la magnitud de ésta. En otras palabras, es una sustancia la cual al poseer poca cohesión molecular carece de forma propia, adoptando la forma de su recipiente.
Algunos ejemplos comunes tales como el agua, el aire y la gasolina son fluidos newtonianos en condiciones normalesde temperatura.
Ahora, un fluido no-newtoniano es aquel cuya resistencia a fluir varia con el gradiente de tensión que se le aplica, es decir, se deforma en dirección a la fuerza aplicada. Como resultado un fluido no-newtoniano no tiene un valor de viscosidad definido y constante.

Pero. ¿Cuál es la importancia de saber todo esto? ¿Qué relevancia y aplicación tienen en nuestras vidas?Un buen ejemplo de aplicación seria la investigación que se lleva a cabo para la fabricación de chalecos antibalas, debido a su capacidad de absorber la energía del impacto de un proyectil a alta velocidad, pero permaneciendo flexibles si el impacto se produce a baja velocidad. Esto es posible ya que se comportan como fluidos newtonianos cuando la fuerza aplicada es baja, pero si se le aplica unafuerza o tensión sobre ellos en un corto espacio de tiempo el material se estresa, aumentando su viscosidad proporcionalmente a dicha solicitud.
Los Fluidos no newtonianos también son utilizados en la fabricación de protectores para deportes extremos como el skateboarding o el snowboarding.
En el mundo existe una amplia variedad de fluidos tan comunes como los newtonianos que no siguen la simplerelación dada por la 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 y correcto tratamiento.

Otros ejemplos importantes son:
La sangre humana, mermeladas y jaleas, soluciones de polímeros, pinturas y barnices, dulces de leche y miel.







Objetivos

Definir y entender...