Reologia

Reología

Sección: 05
7° Semestre

REOLOGIA
Reología, palabra introducida por Eugen Bingham en 1929, se refiere al estudio de la deformación y el fluir de la materia, es aquella que estudia las propiedades de flujo de gases y líquidos, así como la deformación de sólidos cuando se someten a una fuerza (se ocupa preferentemente de la deformación de los cuerpos aparentemente continuos ycoherentes), pero con frecuencia trata también de la fricción entre sólidos, del flujo de polvos, e incluso de la reducción de partículas, o molturación. Es el estudio de los principios físicos que regulan el movimiento de los fluidos.
Un concepto formal del término reología seria: “Parte de la mecánica que estudia la elasticidad, plasticidad y viscosidad de la materia”.
Existen propiedadesreológicas fundamentales de fases liquidas que son muy importantes en los procesos de la industria farmacéutica. Debido a que resulta esencial tener el conocimiento adecuado de las propiedades reológicas de los materiales farmacéuticos para poder preparar, desarrollar, valorar y utilizar las formas farmacéuticas.
Designación | Efecto del aumento de la velocidad de corte | ¿Dependiente del tiempo? |Ejemplos |
Seudoplásticos | Delgados | No | Soluciones poliméricas, suspensiones de almidón, mayonesa, pinturas. |
Tixotrópico | Delgados | Sí | Algunas soluciones poliméricas, materia grasa, algunas pinturas. |
Newtoniano | Ninguno | No | Gases, líquidos más simples. |
Dilatante | Espesos | No | Harina de maíz, soluciones azucaradas, arena húmeda de playa, almidón en agua. |
Reopéctico |Espesos | Sí | Suspensiones de arcilla bentonita, suspensiones de yeso. |

* Esfuerzo de corte
Los esfuerzos de tensión y de compresión se llaman también esfuerzos normales, mientras que el esfuerzo cortante se puede denominar esfuerzo tangencial. En la mayoría de los casos el cizallamiento o corte tiene lugar en un plano paralelo a la carga aplicada. Puede llamárseles casos de fuerza cortantedirecta, a diferencia de la fuerza cortante indirecta que aparece en secciones inclinadas con respecto a la resultante de las cargas.
* Reogramas
Todos los materiales deben tener su reograma, que es como una huella digital, porque nos proporciona relaciones de esfuerzo, tensión, fuerza, presión, con respecto a la deformación del material. Existen cuatro razones fundamentales para justificarel estudio del comportamiento reológico de los cuerpos.
* En primer lugar, contribuye al conocimiento de su estructura, por ejemplo existe cierta relación entre el tamaño y la forma molecular de las sustancias en dilución y su viscosidad, así como entre el grado de entrecruzamiento de los polímeros y su elasticidad.
* En segundo lugar, en la industria se efectúan con frecuencia medidasreológicas sobre las materias primas y los productos en elaboración, que son de gran utilidad para el control de los procesos, como por ejemplo, el control reológico de la masa durante la fabricación del pan.
* En tercer lugar, la reología presta una valiosa ayuda al diseño de las máquinas, es preciso que tolvas, tuberías y bombas se adecuen a las características de los productos con los que vana ser utilizados.

* Flujo newtoniano
Los fluidos para los cuales la razón de deformación es proporcional al esfuerzo cortante se llaman fluidos newtonianos en honor a sir Isaac Newton, quien lo expreso por primera vez en 1687. La mayoría de los fluidos comunes como el agua, el aire y otros gases, la gasolina, queroseno y los aceites son newtonianos. La sangre y los plásticos líquidos sonejemplos de fluidos no-newtonianos.
Con ciertos líquidos se puede observar que para intervalos relativamente grandes de fuerzas aplicadas, la representación gráfica del gradiente de velocidad de flujo, en función de la fuerza aplicada por unidad de superficie, es una línea recta que pasa por el origen de coordenadas. Como se deduce en la ecuación:
drdv=1dv/dr ll
La pendiente de esta línea...