Fluido newtoniano para niños
Un fluido newtoniano es un tipo de fluido especial donde su "espesor" o viscosidad se mantiene igual sin importar qué tan rápido lo muevas o lo agites. Imagina que es como el agua: no importa si la viertes despacio o rápido, siempre se siente igual de "líquida".
En estos fluidos, las fuerzas internas que hacen que se resista a moverse (llamadas tensiones viscosas) están directamente relacionadas con la velocidad a la que cambia su forma. Es decir, si aplicas una fuerza, el fluido se deforma a una velocidad que es proporcional a esa fuerza.
Los fluidos newtonianos son los modelos más sencillos para entender cómo se mueven los líquidos y gases. Aunque ningún fluido es perfectamente newtoniano, muchos líquidos y gases comunes, como el agua y el aire, se comportan como tales en condiciones normales. Esto los hace fáciles de estudiar y usar en cálculos prácticos.
Sin embargo, existen otros fluidos llamados fluidos no newtonianos que son diferentes. Por ejemplo, el "oobleck" (una mezcla de maicena y agua) se vuelve más duro si lo golpeas rápido, pero si lo dejas quieto, es líquido. La pintura que no gotea también es un ejemplo: se vuelve más fluida cuando la aplicas con un pincel, pero se mantiene espesa en el bote. Otros ejemplos son algunas soluciones de polímeros, la sangre y muchos fluidos muy espesos.
Estos fluidos reciben su nombre de Isaac Newton, un famoso científico que fue el primero en describir cómo se relacionan la fuerza aplicada y la deformación en este tipo de fluidos.
Muchos fluidos que usamos a diario se comportan como fluidos newtonianos en condiciones normales de presión y temperatura. Algunos ejemplos son el aceite, la gasolina, el alcohol, el queroseno, el benceno y la glicerina.
Contenido
¿Qué es un Fluido Newtoniano?
Un fluido newtoniano es aquel cuya viscosidad (su resistencia a fluir) no cambia cuando se le aplica una fuerza. Esto significa que, si lo mueves o lo agitas, su "espesor" permanece constante.
¿Cómo se Comportan los Fluidos Newtonianos?
Cuando un líquido o gas se mueve, experimenta fuerzas de su alrededor que hacen que se deforme con el tiempo. En un fluido newtoniano, estas fuerzas internas (llamadas tensiones viscosas) y la velocidad a la que el fluido cambia de forma están directamente conectadas.
Imagina que tienes una capa de fluido y la empujas. La velocidad a la que esa capa se mueve en relación con otra capa cercana es lo que se llama "velocidad de deformación". En un fluido newtoniano, la fuerza que necesitas para mover esa capa es directamente proporcional a esa velocidad de deformación. La constante de proporcionalidad es la viscosidad del fluido.
Viscosidad y Temperatura
La viscosidad de un fluido newtoniano puede cambiar con la temperatura.
- En los gases, la viscosidad generalmente aumenta cuando la temperatura sube. Esto se debe a que las partículas del gas se mueven más rápido y chocan más entre sí, lo que aumenta la resistencia al flujo.
- En los líquidos, la viscosidad suele disminuir cuando la temperatura sube. Esto ocurre porque el calor hace que las partículas del líquido se muevan más libremente y las fuerzas que las mantienen unidas se debilitan, facilitando el flujo.
Una forma sencilla de entenderlo es pensar en la miel: cuando está fría, es muy espesa (alta viscosidad), pero si la calientas, se vuelve más líquida (baja viscosidad).
Véase también
En inglés: Newtonian fluid Facts for Kids
