El documento describe diferentes tipos de fluidos newtonianos y no newtonianos. Los fluidos newtonianos tienen una relación lineal entre el esfuerzo cortante y la velocidad de corte y pasan por el origen, mientras que los fluidos no newtonianos no siguen esta relación. Los fluidos no newtonianos incluyen plásticos de Bingham, que tienen un esfuerzo de cedencia, y fluidos de Ostwald de Waele o de la ley de la potencia, cuyo comportamiento depende de parámetros reológicos

1. Fluidos newtonianos y no newtonianos
Fluido: Sustancia que ofrece poca resistencia al esfuerzo cortante. Fluye permanentemente.
Al aplicarse un esfuerzo cortante, el fluido se desplaza en dirección de la fuerza, ocasionando un
gradiente de velocidad o velocidad de corte: dvx/dy
Los comportamientos usuales:
Newtoniano
τyx
μ
Sólido ideal
Fluido ideal
dvx/dy
Plástico de Bingham
Ley de la potencia
τyx
dvx/dy
Fluidos cuyo comportamiento es lineal (una ecuación de la recta) y pasan por el origen
𝜏 𝑦𝑥 = −𝜇
𝑑𝑣 𝑥
𝑑𝑦
(𝐿𝑒𝑦 𝑑𝑒 𝑁𝑒𝑤𝑡𝑜𝑛)
Tienen “viscosidad”
Ejemplos: Agua, gasolina, glicerina, mercurio, aire, benceno, tolueno, aceite, etanol, vino, etc.
Los fluidos que no reportan este comportamiento los llamamos “No newtonianos”

2. Plásticos de Bingham
Fluidos que reportan un comportamiento lineal que pasa alejada del origen.
𝜏 𝑦𝑥 = −𝑘
𝑑𝑣 𝑥
𝑑𝑦
+ 𝜏0
𝜏0: 𝐸𝑠𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑒𝑑𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
Ejemplos: Pasta de dientes, sangre, lava, jabones, barro o lodo, pintura, cemento, mantequilla,
chocolate fundido, miel, etc.
Fluidos de Ostwald de Waele o Ley de la potencia
𝜏 𝑦𝑥 = 𝑘 (±
𝑑𝑣 𝑥
𝑑𝑦
)
𝑛
k y n son parámetros reológicos
n > 1: Dilatante; Ejemplo: Maicena, arena mojada, soluciones concentradas de azúcar en agua, manteca
de cerdo, etc.
n = 1: Newtoniano
n < 1: Pseudoplástico; Ejemplo: zumos de frutas, gelatina, cátsup, mostaza, suspensiones acuosas de
arcilla, leche, etc.
Nota: Hay fluidos que se ven afectados “en función del tiempo” al sufrir esfuerzos cortantes: tixotrópico
y reopéctico.
Ejemplo de cálculo
Experimentalmente, un líquido reportó las siguientes velocidades de corte a diferentes esfuerzos
cortantes. Identifique la clasificación que corresponda a este fluido.
τ, Pa 0 21 35 47 59
dvx/dy, m/s 0 0.5 1.0 1.5 2.0
No es plástico de Bingham
Probando como fluido de la ley de la potencia
Probando la ley de la potencia
ln 𝜏 = ln 𝑘 + 𝑛 ln (
𝑑𝑣 𝑥
𝑑𝑦
)
Con la forma y = b + mx

3. 𝑦 = 0.74𝑥 + 3.556; 𝑟2
= 0.9998
Parámetros reológicos
m = 0.74 : n
b = 3.556 : ln k; k = e3.556
= 35 Pa s0.74
Pseudoplástico
0
10
20
30
40
50
60
70
0 0.5 1 1.5 2 2.5
Series1