¿Qué es un fluido no newtoniano?
Un fluido no newtoniano es un fluido cuya viscosidad es variable basada en el estrés aplicado. El fluido no newtoniano más comúnmente conocido es la maicena disuelta en agua. Contraste con los fluidos newtonianos como el agua, cuyo comportamiento puede describirse exclusivamente por la temperatura y la presión, no las fuerzas que actúan sobre él de segunda a segunda. Los fluidos no newtonianos son sustancias fascinantes que pueden usarse para ayudarnos a comprender la física con más detalle, de una manera emocionante y práctica.
Si golpea un cubo lleno de un fluido no newtoniano en espesamiento de corte, el estrés introducido por la fuerza entrante hace que los átomos en el fluido se rijan, como se comportan como un sólido. Tu mano no pasará. Sin embargo, si empuja su mano al fluido lentamente, penetrará con éxito. Si saca la mano abruptamente, nuevamente se comportará como un sólido, y literalmente puede sacar un balde del fluido de su contenedor de esta manera.
Un comportamiento de fluido no newtoniano que adelgazaes de la manera opuesta. En este tipo, el fluido se vuelve más delgado, en lugar de más grueso, cuando se aplica el estrés. También llamado pseudoplástico, los ejemplos de este tipo de fluido no newtoniano incluyen ketchup, pasta de dientes y pintura. El efecto no suele durar mucho en ninguno de los tipos, continuando solo mientras se aplique el estrés.
Los fluidos no newtonianos nos ayudan a comprender la amplia variedad de fluidos que existen en el mundo físico. Los sólidos plásticos, los fluidos de la ley de potencia, los fluidos viscoelásticos y los fluidos de viscosidad dependientes del tiempo son otros que exhiben relaciones complejas y contradictorias entre el estrés cortante y la viscosidad/elasticidad. Sin embargo, el fluido no newtoniano es probablemente el más emocionante para jugar.
Una búsqueda de líquido no newtoniano en YouTube plantea algunos resultados interesantes. En varios shows de juegos, los anfitriones o concursantes se encuentran con grandes depósitos de fluido no newtoniano en espesamiento de corte, unbul para atravesarlos a menos que se detengan, en cuyo caso se hunden de inmediato. Cuando se combinan con una placa oscilante, los fluidos no newtonianos demuestran otras propiedades inusuales, como los "dedos" sobresalientes y los agujeros que persisten después de crearlas. Una placa oscilante aplica el estrés sobre una base periódica, cambia rápidamente la viscosidad del fluido y lo pone en un punto medio extraño entre un líquido y un sólido.
.Una aplicación práctica para el engrosamiento de corte de fluidos no newtonianos puede estar en la armadura corporal del futuro. Dado que tales fluidos suelen ser flexibles, permitirían a los soldados moverse libremente cuando no están bajo ataque. Pero si se enfrentan con una bala de exceso de velocidad, rápidamente más duro, actuando como una armadura tradicional. Se necesita más investigación para ver si los fluidos no newtonianos son adecuados para los militares, pero hasta entonces, es divertido jugar con.