Viscosidad
Por ejemplo, la miel tiene una viscosidad dinámica mucho mayor que la del agua.
[1] La viscosidad es una propiedad física característica de todos los fluidos, la cual emerge de las colisiones entre las partículas del fluido que se mueven a diferentes velocidades, provocando una resistencia a su movimiento según la Teoría cinética.
Cuando un fluido se mueve forzado por un tubo liso, las partículas que componen el fluido se mueven más rápido cerca del eje longitudinal del tubo, y más lentas cerca de las paredes.
Por lo tanto, es necesario que existan unas tensiones cortantes para sobrepasar la resistencia debida a la fricción entre las capas del líquido y la condición de no deslizamiento en el borde de la superficie, y que el fluido se siga moviendo por el tubo de rugosidad mínima.
Ocurre que en ciertas condiciones el fluido no posee la resistencia a fluir o es muy baja y el modelo de viscosidad nula es una aproximación que se verifica experimentalmente.
La viscosidad de algunos fluidos se mide experimentalmente con viscosímetros y reómetros.
La parte de la física que estudia la deformación debido a esfuerzos externos en los fluidos es la reología.
Los esfuerzos internos son las reacciones que se generan por la fricción existente entre las capas de fluido.
En caso de que el flujo sea turbulento, se suma a la viscosidad molecular la Viscosidad de remolino de Boussinesque, que significa que el efecto del Flujo turbulento se suma al del flujo laminar.
Los líquidos que no siguen esta forma son pastas, suspensiones y polímeros de elevado peso molecular.
La viscosidad generalmente disminuye con el aumento de temperatura porque la distancia entre las moléculas es pequeña y recorren distancias muy pequeñas entre ellas por lo que el choque efectivo es la forma de transferencia.
La analogía con la transferencia de calor y masa puede hacerse explícita.
( l o n g i t u d
Si la viscosidad es independiente del gradiente de velocidad, el fluido se comporta como newtoniano.
Surgen del empirismo al ajustar las curvas y resulta aventurado utilizar en un rango que no sea el de obtención.
Cuando el estado no es estacionario, si al aplicar repentinamente un esfuerzo cortante la viscosidad comienza a disminuir el fluido es tixotrópico y si comienza a aumentar es reopéctico.
Cuando al cesar el esfuerzo cortante recupera en forma parcial sus propiedades es viscoelástico.
Se utilizar para modelar fluidos pseudoplásticos y dilatantes convirtiendo la viscosidad en una función del gradiente de velocidad local de manera que cuando aumenta la velocidad local, la densidad de flujo viscoso disminuye para fluidos pseudoplásticos y aumenta para fluidos dilatantes.
Imaginemos un bloque sólido (no fluido) sometido a una fuerza tangencial (por ejemplo: una goma de borrar sobre la que se sitúa la palma de la mano que empuja en dirección paralela a la mesa).
En este caso, el material sólido (a) opone una resistencia a la fuerza aplicada, pero se deforma (b) tanto más cuanto menor sea su rigidez.
En los líquidos, el pequeño rozamiento existente entre capas adyacentes se denomina viscosidad.
Es su pequeña magnitud la que le confiere al fluido sus peculiares características; así, por ejemplo, si arrastramos la superficie de un líquido con la palma de la mano como hacíamos con la goma de borrar, las capas inferiores no se moverán o lo harán mucho más lentamente que la superficie ya que son arrastradas por efecto de la pequeña resistencia tangencial, mientras que las capas superiores fluyen con facilidad.
Es por ello por lo que llenado un recipiente con un líquido, la superficie del mismo permanece plana, es decir, perpendicular a la única fuerza que actúa en ese momento, la gravedad, sin existir por tanto componente tangencial alguna.
Si la viscosidad fuera muy grande, el rozamiento entre capas adyacentes lo sería también, lo que significa que estas no podrían moverse unas respecto de otras o lo harían muy poco, es decir, estaríamos ante un sólido.
Si por el contrario la viscosidad fuera cero, estaríamos ante un superfluido que presenta propiedades notables como escapar de los recipientes aunque no estén llenos (véase Helio-II).
En un fluido newtoniano la fuerza de resistencia experimentada por una placa que se mueve, a velocidad constante
La viscosidad de un fluido es la resistencia a que las distintas láminas deslicen entre sí.
A continuación se muestran valores de viscosidad dinámica para algunos fluidos: μ [Pa·s] La viscosidad cinemática, designada como letra griega ν (ni), se mide, en unidades del Sistema Internacional, en metros cuadrados por segundo
Las correlaciones utilizadas se basan en el principio de los estados correspondientes.
Se observa que la viscosidad del gas tiende hacia el límite de baja densidad cuando la presión tiende a cero a una determinada temperatura.
