REOLOGIA http://www.youtube.com/watch?v=yHlAcASsf6U REOLOGIA Definición de reología Elasticidad Fluidos newtonianos y no newtonianos Fluidos dependientes del tiempo Viscosímetro y reómetros Viscoelasticidasd REOLOGIA Estudio de la deformación y flujo de la materia viscosidad característica de fluidos y semisólidos Propiedades Reologicas Viscosidad Elasticidad Relajacion Aplicaciones Reologia Geologia y mineria cementos Mecanica de suelos Industria plasticos Estudio de lubricantes Industria de alimentos y farmaceutica Fisiología Medicina Inyectable Flexibilidad de un cateter Extensibilidad de una goma Resistencia de una sutura Cosméticos y artículos aseo Tipos de stress SÓLIDO ELASTICO τ= E Lo + L Lo τ = F/ A τ = tensión o stress E = modulo de Young Deformación elástica Liquido Sustancia que fluye al ser deformada antes después antes después Area Force Stress, τ = F/A Deformación (D) = V/h Stress, τ Deformación (D) Flujo en un cilindro Perfil de flujo parabólico presión Flujo cilindrico Ej. vaso sanguineo Capas Concéntricas Flujo Laminar Turbulento Flujo Turbulento Unidireccional o Laminar Fluido newtoniano Fuerza de corte o tensión de cizalla (Τ) τ = F/A = η D Velocidad de deformación (D) Fluido newtoniano . . viscosidad τ = F/A = η D Unidades [N/m2] [s-1] Velocidad de deformación (D) Fluido newtoniano τ = F/A [N/m2] = η D [s-1] despejando η = τ [N/m2] / D [s-1] Unidades viscosidad Pa s = [N/m2] [s] m Pa s = Cp Viscosidad cinemática (ν) . . ν=η/ϕ densidad (ϕ) = g/cm3 Viscosidad = dina x cm = dina x s cm2 cm2 cm/s POISE ν = poise = centistoke g/cm3 Fluidos newtonianos leche 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 (Τ) 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 Pseudoplástico Plásticos de Bingham Fuerza de corte (Τ) Umbral de fluencia Velocidad de deformación (D) plástico τ = τo+ U D τo = umbral de fluencia U = viscosidad plástica Plásticos de Bingham Ej. Suspensiones floculadas Fluido dilatante Fuerza de corte (Τ) Velocidad de deformación (D) Fluido dilatante Arena mojada Maicena - Suspensiones con mas de 50% v/v sólidos Ley de Ostwald τ = A Dn A = indice de consistencia n = indice de comportamiento reologico n < 1 pseudoplástico n > 1 dilatante n = 1 newtoniano Tipos de Fluidos de o c i st Pla Fuerza de corte (Τ) do u e Ps ham g n Bi co i t s pla Ne o ian n o wt te an t la Di Velocidad de deformaciòn (D) 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 η=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 ln η = lnA - E/RT ln η ln η 1/T Viscosímetro capilar Viscosímetro caída de bola Cilindros Coaxiales GAP 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 Extensibilidad Consistometro Fluido viscoelástico Almacenamiento energia/disipacion material elastico almacena Energia Material t viscoso disipa Energia t material viscoelastico almacena y disipa E t Creep Tipos de fluidos Sin umbral newtoniano dilatante Independientes del tiempo Con umbral No newtoniano tixotropico dependientes del tiempo viscoelástico pseudoplástico reopectico plástico
