Reología

REOLOGIA
FLUIDOS NO NEWTONIANOS
REOLOGIA
Definición de
reología
Elasticidad
Fluidos newtonianos y
no newtonianos
Fluidos dependientes del tiempo
Viscosímetro y reómetros
Viscoelasticidad
REOLOGIA
Estudio de
la deformación y flujo de la materia
viscosidad característica
de fluidos y semisólidos
PROPIEDADES REOLOGICAS
Viscosidad (coeficientes reológicos)
Elasticidad (
almacenan energía)
Relajacion ( cambian sus propiedades en el tiempo)
Tienen “ memoria”
Aplicaciones Reologia
Geologia y
mineria
Cementos
Mecanica de
suelos
Industria plasticos
Estudio de lubricantes
Industria de alimentos y farmaceutica
Fisiología
Medicina
Inyectables
Hemodinámica
Flexibilidad de
un catéter
Extensibilidad de una goma
Resistencia de una sutura
Cosméticos y artículos aseo
TIPOS DE FLUIDOS
Pseudo plástico
Sin umbral
Newtoniano
Dilatante
Independientes
del tiempo
Plástico ideal
Con umbral
No newtoniano
Tixotropico
Dependientes
del tiempo
Viscoelástico
Reopectico
Plástico real
TIPOS DE FLUIDOS
independientes del tiempo
TIPOS DE TENSIONES Y ESFUERZOS
SÓLIDO ELASTICO
=
E Lo +L
Lo
 = F/ A
 = tensión o stress
E = modulo de Young
Deformación elástica
Fluidos
Sustancias que fluyen
deformándose por
efecto de una tensión
tangencial o de corte
antes
después
antes
después
Area
Force
Stress,  = F/A
Deformación (D) = V/h
Stress, 
Velocidad de Deformación
Flujo en un conducto
Perfil de flujo laminar (parabólico)
presión
Flujo cilindrico
Ej. vaso sanguineo
Capas
Concéntricas
Fluido newtoniano
Tensión tangencial
 
u
d

 
y
dt
Velocidad de deformación
Fluidos newtonianos
leche
Algunos Jugos
agua
Fluidos newtonianos
soluciones
jarabes
sueros
aceites
Fluido
Viscosidad (mPas)
Etanol
0,25
Agua
1
Sangre
5
Jarabe de maíz
8
Aceite soya
10
Aceite de oliva
84
Aceite ricino
926
Glicerina
1485
Miel
10.000
Fluido pseudoplástico
Fuerza de corte
()
Velocidad de deformación (D)
Pseudoplástico
Velocidad de deformación (D)
Pseudoplástico
Ej.
• Goma de tragacanto en agua
• MC o CMCNa en agua
• Alginato de Na en agua
Plásticos de Bingham
Fuerza de corte
()
Umbral de
fluencia
Velocidad de deformación (D)
plástico
 = o+ U D
o = umbral de fluencia
U = viscosidad plástica
Plásticos de Bingham
Ej. Suspensiones floculadas
Fluido dilatante
Fuerza de corte
()
Velocidad de deformación (D)
Fluido dilatante
Arena mojada
Maicena
- Suspensiones con mas de 50% v/v sólidos
LEY DE OSTWALD
  k
  k
n
n
K = índice de consistencia
n = índice de comportamiento reológico
n < 1 pseudoplástico
n > 1 dilatante
n = 1 newtoniano
Fluidos dependiente del
tiempo
Tixotrópico
Salsa de tomates
Yogur
Tixotrópico
Fase dispersa
tipo Castillo de cartas
Fase dispersa
de Armadura
Fase dispersa
tipo perlas
Reopectico
yeso
Influencia de
la temperatura
=A x e
-E/RT
A = constante de Arrhenius
E = energía de activación
R = constante gases 1,897 cal/ grado mol
T = temperatura en ºK
VISCOSIMETRIA
Viscosímetro
capilar
Viscosímetro
caída de bola
Viscosímetro de cilindros concéntricos
Componentes de un viscosímetro
Viscosímetro
Carcasa
rotacional resorte
Brookfield
Deformación del resorte
se lee con puntero
conectado a dispositivo
relacionado a una escala
Dispositivo que tiene
varios rotores
(spindle o huso)
Cono placa
Comparación de viscosímetros
Consistometro
Fluido
viscoelástico