La diferencia clave entre los fluidos newtonianos y no newtonianos es que los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante, mientras que los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad variable.
Podemos dividir los fluidos, es decir, líquidos y gases, como newtonianos o no newtonianos, según la viscosidad del fluido. La viscosidad es el estado de ser espeso y pegajoso debido a la fricción interna del fluido. Además, debemos considerar otros parámetros para determinar si un fluido es newtoniano o no newtoniano. Estos son el esfuerzo cortante y la velocidad de corte. El esfuerzo cortante es el esfuerzo aplicado coplanarmente en la sección transversal del fluido, mientras que la tasa de corte es la tasa de cambio de velocidad a la que una capa de fluido pasa sobre una capa adyacente.
¿Qué es el fluido newtoniano?
Los fluidos newtonianos son fluidos que tienen una viscosidad constante y una tasa de cizallamiento cero con esfuerzo de cizallamiento cero. Eso significa; la velocidad de corte es directamente proporcional al esfuerzo cortante. En otras palabras, la relación entre el esfuerzo cortante y la velocidad de corte es constante en todo el fluido.
Figura 01: Características de un fluido newtoniano
Sin embargo, la mayoría de los fluidos que conocemos tienen una viscosidad variable. Por lo general, ningún fluido real se ajusta exactamente a la definición. Por lo tanto, se considera como un modelo matemático simple. Pero podemos asumir algunos líquidos y gases comunes, como el agua y el aire, como fluidos newtonianos. El nombre newtoniano proviene de Isaac Newton, quien fue el primer científico en utilizar una ecuación diferencial para postular la relación entre el esfuerzo cortante y la velocidad de corte de los fluidos.
¿Qué es el fluido no newtoniano?
Los fluidos no newtonianos son fluidos que tienen una viscosidad variable y una relación variable con el esfuerzo cortante. Es porque estos fluidos no siguen la ley de viscosidad de Newton. La viscosidad de estos fluidos puede cambiar bajo la fuerza. es decir, algunos líquidos como la salsa son más líquidos cuando se agita la botella. La mayoría de los fluidos que conocemos son fluidos no newtonianos. Muchas soluciones salinas, polímeros fundidos y muchos otros fluidos se pueden clasificar en este grupo.
Figura 02: Un fluido no newtoniano
Aunque usamos el término viscosidad en la mecánica de fluidos para describir las propiedades de corte de un fluido, no es adecuado para describir las propiedades de los fluidos no newtonianos. Existen diferentes características de comportamiento de los fluidos no newtonianos, incluida la viscoelasticidad, la viscosidad dependiente del tiempo, etc.
¿Cuál es la diferencia entre fluidos newtonianos y no newtonianos?
Los fluidos se pueden clasificar en dos tipos dependiendo de la viscosidad como fluidos newtonianos y fluidos no newtonianos. La diferencia clave entre los fluidos newtonianos y no newtonianos es que los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante, mientras que los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad variable. Además, al considerar la velocidad de corte y el esfuerzo cortante, en los fluidos newtonianos, podemos observar una velocidad de corte cero en el esfuerzo cortante cero. Eso significa; la velocidad de corte es directamente proporcional al esfuerzo cortante. Sin embargo, los fluidos no newtonianos tienen una relación variable entre la velocidad de corte y el esfuerzo cortante.
Aunque la mayoría de los fluidos que conocemos son fluidos no newtonianos, el agua y el aire se consideran fluidos newtonianos en condiciones normales. Sin embargo, casi todas las sales, material polimérico fundido, sangre, pasta de dientes, pintura, almidón de maíz y muchas otras variedades de fluidos son fluidos no newtonianos.
La siguiente infografía resume la diferencia entre fluidos newtonianos y no newtonianos.
Resumen: fluidos newtonianos y no newtonianos
Los fluidos se pueden clasificar en dos tipos dependiendo de la viscosidad como fluidos newtonianos y fluidos no newtonianos. La diferencia clave entre los fluidos newtonianos y no newtonianos es que los fluidos newtonianos tienen una viscosidad constante, mientras que los fluidos no newtonianos tienen una viscosidad variable.
