Reología
[1] El término reología fue acuñado por Eugene C. Bingham, un profesor del Lafayette College, en 1920, por la sugerencia de su colega Markus Reiner.
Se aplica a las substancias que poseen microestructuras complejas, tales como lodos, fangos, suspensiones, polímeros y otros formadores de vidrios (es decir, silicatos), y numerosos aditivos alimentarios, fluidos corporales (por ejemplo sangre) y otros materiales biológicos, y otros materiales que pertenecen a la clase de materia blanda como por ejemplo alimentos.
El ketchup es un material que se diluye por cizallamiento, como el yogur y la emulsión de pintura.
Algunos otros materiales no newtonianos muestran el comportamiento opuesto, reopexia: la viscosidad aumenta con la deformación relativa, y se denominan materiales espesantes por cizallamiento o dilatantes.
También se ocupa de predecir el comportamiento mecánico (en la escala mecánica del continuo) basándose en la micro o nanoestructura del material, por ejemplo, el tamaño y la arquitectura molecular de los polímeros en solución o la distribución del tamaño de las partículas en una suspensión sólida.
La reología une los campos aparentemente no relacionados de la plasticidad y la dinámica de fluidos no newtonianos al reconocer que los materiales que sufren este tipo de deformaciones son incapaces de soportar una tensión (en particular una cizalladura, ya que es más fácil analizar la deformación por cizalladura) en equilibrio estático.
En este sentido, un sólido que experimenta deformación plástica es un fluido, aunque no se asocia ningún coeficiente de viscosidad a este flujo.
La reología granular se refiere a la descripción mecánica continua de materiales granulares.
Las propiedades mecánicas estudiadas por la reología se pueden medir mediante reómetros, aparatos que permiten someter al material a diferentes tipos de deformaciones controladas y medir los esfuerzos o viceversa.
Si nos fijamos en el sentido etimológico de la palabra «reología», podríamos definirlo como la ciencia del flujo.
El siguiente ejemplo puede ayudar a entender lo explicado hasta ahora: las vidrieras de la catedral de Chartres en Francia han fluido desde que fueron producidas hace 600 años.
Con números de Reynolds bajos, dominan los efectos viscosos y el flujo es laminar, mientras que con números de Reynolds altos predomina la inercia y el flujo puede ser turbulento.
Es uno de los números adimensionales más importantes en dinámica de fluidos y se utiliza, normalmente junto con otros números adimensionales, para proporcionar un criterio para determinar la similitud dinámica.
Cuando dos patrones de flujo geométricamente similares, en fluidos quizás diferentes con caudales posiblemente diferentes, tienen los mismos valores para los números adimensionales relevantes, se dice que son dinámicamente similares.
