Desmostracion de las interacciones de la materia a travez de los fluidos no Newtonianos

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Liceo Nacional Cristóbal Mendoza
Trujillo-Estado-Trujillo
Demostrar las interacciones de la materia a través de los fluidos no
newtonianos
Autores:
Maria Mendez#4
Gabriel Rodriguez #11
Leydi Rondon#12
José Marquez#15
Carla Ferrine#24
Abril,2016

2. Introducción.
Un fluido newtoniano se describe como un fluido cuya viscosidad puede considerarse
constante.
Un fluido no newtoniano es aquél cuya viscosidad varía dependiendo de la tensión cortante
que se le aplica. Como resultado, un fluido no-newtoniano no tiene un valor de viscosidad
definido. Estos fluidos se comportan de una manera difícil de describir ya que no cumplen las
leyes establecidas por Isaac Newton. Estos fluidos se pueden caracterizar mejor mediante
propiedades que tienen que ver con la relación entre el esfuerzo y los tensores de tensiones
bajo diferentes condiciones de flujo como condiciones de esfuerzo cortante.
En este proyecto se demostrara las razones por las cuales un fluido no newtoniano se
comporta de de una manera poco constante ya que cambia constantemente su estado
material. Lo que diferencia a los fluidos newtonianos de los no newtonianos es la viscosidad,
la propiedad mas importante de los fluidos, esta requiere la mayor consideración en el
estudio del flujo de fluidos. Esta es la resistencia que ejercen los fluidos al ser deformados
cuando en estos se aplica un mínimo de esfuerzo cortante.
Cuando hacemos referencia a los cambios de materia en este tipo de fluido hablamos sobre
su variación solido-liquida al momento de ejercerle fuerza se puede decir que los cambios de
la materia se dan cuando la evolución de la materia entra varios estados de agresión sin que
ocurra un cambio en su composición. Cuando la materia esta solida es una sustancia
formada por moléculas, que se encuentran muy unidas entre sí por una fuerza llamada
Fuerza de Cohesión. Los sólidos son duros y difíciles de comprimir, porque las moléculas,
que están muy unidas, no dejan espacio entre ellas, pero cuando están liquida son una
sustancia formada por moléculas que están en constante desplazamiento, y que se mueven
unas sobre otras. Los líquidos son fluidos porque no tienen forma propia, sino que toman la
del recipiente que los contiene.
Además es importante resaltar que la La viscosidad de un fluido es una medida de su
resistencia a las deformaciones graduales producidas por tensiones cortantes o tensiones de
atracción. La viscosidad se corresponde con el concepto informal de "espesor". Por ejemplo,
la miel tiene una viscosidad mucho mayor que el agua
La viscosidad es una propiedad física característica de todos los fluidos que emerge de las
colisiones entre las partículas del fluido que se mueven a diferentes velocidades,
provocando una resistencia a su movimiento. Cuando un fluido se mueve forzado por un
tubo, las partículas que componen el fluido se mueven más rápido cerca del eje transversal

3. del tubo, y más lentas cerca de las paredes. Por lo tanto, es necesario que exista una tensión
cortante (como una diferencia de presión) para sobrepasar la resistencia de fricción entre las
capas del líquido, y que el fluido se siga moviendo por el tubo. Para un mismo perfil radial de
velocidades, la tensión requerida es proporcional a la viscosidad del fluido. Un fluido que no
tiene viscosidad se llama fluido ideal. La viscosidad nula solamente aparece en superfulidos
a temperaturas muy bajas . El resto de fluidos conocidos presentan algo de viscosidad. Sin
embargo, el modelo de viscosidad nula es una aproximación bastante buena para ciertas
aplicaciones. La viscosidad de algunos fluidos se mide experimentalmente con viscosímetro
y reómetros. La parte de la física que estudia las propiedades viscosas de los fluidos es la
relogia. Los materiales viscosos tienen la característica de ser pegajosos, como los aceites o
la miel. Si se vuelcan, no se derraman fácilmente, sino que se pegotean. Lo contrario ocurre
con el agua, que tiene poca viscosidad. La sangre también posee poca viscosidad, pero más
que el agua. La unidad de viscosidad es el Poise. De otra madera siempre nos han
acostumbrado a que los líquidos permiten ser bebidos, vertidos o derramados, y que cuando
intentas sumergir algo en ellos, se acomodan al objeto invasor y permiten que cualquier este
los atraviese fácilmente. Estos líquidos poseen una característica fundamental que los define:
su incapacidad para resistir esfuerzos cortantes. Por esta razón carecen de una forma
definida y permanecen líquidos. Sin embargo, hay una clase de fluidos muy especiales”,los
cuales pueden ser denominados “fluidos no newtonianos" pueden resistir altos esfuerzos
cortantes dependiendo de la tensión. Esto hace que no posean un valor de viscosidad
concreto y constante, sino que cambia según sean las condiciones de su entorno y se
parezcan mas a los sólidos. Aunque el concepto de viscosidad se usa habitualmente para
caracterizar un material, puede resultar inadecuado para describir el comportamiento
mecánico de algunas sustancias, en concreto, los fluidos no newtonianos. Estos fluidos se
pueden caracterizar mejor mediante otras propiedades reologiocas propiedades que tienen
que ver con la relación entre el esfuerzo y los tensores de tensiones bajo diferentes
condiciones de flujo, tales como condiciones de esfuerzo cortante oscilatorio. Un ejemplo
barato y no toxico de fluido no newtoniano puede hacerse fácilmente añadiendo almidón de
maíz en una taza de agua. Un ejemplo familiar de un fluido con el comportamiento contrario
es la pintura . Se desea que fluya fácilmente cuando se aplica con el pincel y se le aplica una
presión, pero una vez depositada sobre el lienzo se desea que no gotee.
Durante este proyecto se observara la reacción del almidón de maíz con el agua, lo cual
creara un fluido no newtoniano.

4. Planteamiento del Problema
En la mayoría de libros de Química fundamental es muy escasa la información que se tiene
a cerca de este tema. Por lo general en el pensum académico de las instituciones educativas
se habla únicamente de los fluidos ideales y fluidos newtonianos pero sobre fluidos no-
newtonianos apenas se plantea este tema superficialmente. Por lo tanto es muy poca la
información que los estudiantes tenemos sobre este tema que realmente tiene importancia ya
que su aplicabilidad es grande. En otras fuentes como Internet se plantea como un tema
específico y demasiado complejo para entenderlo de forma elemental confundiendo al
estudiante novato, en nuestro caso hicimos una investigación profunda y gracias a la
referencias de Viedma Robles Ginés y Vicente Quiles en el 2015 que hacen referencia al
comportamiento de los fluidos no newtonianos en intercambiadores de calor tubulares y
Estudio de Fluidos no Newtonianos con los métodos de Volúmenes y Elementos no Finitos
de Guillermo Sánchez M. César Vial R. Nelson Moraga B. En el 2007 nos permitieron llevar
acabo la presente investigación, de esta forma con lo anterior expuesto nos hacemos la
siguiente interrogante:
¿Sera posible demostrar los interacciones de la materia a través de los fluidos no
newtonianos?.
Objetivo General
• Demostrar las interacciones de la materia a través de los fluidos no newtonianos
Objetivo Especifico
• Seleccionar los materiales a utilizar
• Aplicar procedimientos adecuados para la preparación del fluido
• Demostrar los cambios de la materia en estos tipos de fluidos
Hipotesis
El fluido Puede tener tales características de densidad debido a que carece de liquido, osea
de fluides por falta de agua y su alta densidad no permite que cambie de forma
Variable Dependiente
• Demostración de las interacciones de la materia

5. Variable Independiente
• Los fluidos no newtonianos
Metodología
Hernández, Fernández y Baptista (2006), Hicieron mención de un diseño de investigación
experimental que definieron como, la concepción de un experimento donde se requiere la
manipulación intencional de una acción para analizar sus posibles resultados. Se refiere a un
estudió en que se manipulan intencionalmente una o más variables, independientes, para
analizar las consecuencias que la manipulación tiene una variable dependiente, dentro una
situación de control para el investigador. Por lo tanto se dedujo que la presente investigación
tuvo un diseño experimental ya que se utiliza cuando el investigador pretende el posible
efecto de una causa que se manipula en este caso los cambios de materia en los fluidos no
newtonianos
Justificación
Con la presentación de este trabajo damos a conocer nuestra capacidad y habilidad para
aplicar los conocimientos de Química aprendidos. También desarrollamos nuestra destreza y
creatividad, nuestra capacidad de investigación que nos permiten diseñar un buen proyecto
Nuestra intensión en la presentación de este proyecto es el estudiar con mayor claridad los
fluidos no-newtonianos y comprender su comportamiento a través de algunas prácticas
didácticas demostrativas. Esto ampliará nuestros conocimientos sobre fluidos ya que en los
libros de física fundamental se habla muy poco o nada de este tema.