Para empezar ¿sabes qué es un fluido? Un fluido es una sustancia que carece de forma propia y adopta la forma del recipiente que lo contiene. Los fluidos comprenden los estados líquido y gaseoso, y pueden ser comparados por su nivel de viscosidad, la cual determina su resistencia al flujo.

De acuerdo al grado de viscosidad, un fluido puede clasificar en dos: fluido newtoniano o fluido no newtoniano.

Un fluido newtoniano es un fluido cuya viscosidad puede considerarse constante. Se llaman así porque cumplen con la ley de Newton de la viscosidad. Isaac Newton descubrió que la viscosidad de la mayoría de los fluidos se ve afectada únicamente por la temperatura. Puedes notar esto claramente en los aceites por ejemplo. Cuando un aceite está frío o a temperatura ambiente, suele ser muy viscosos y “corre” muy lentamente. Pero si lo calientas un poco, su viscosidad disminuye y comienza a fluir con mayor facilidad.

Por otro lado, un fluido no newtoniano es un fluido que tiene una viscosidad que cambia de acuerdo con la fuerza que se le aplique. Como resultado, un fluido no newtoniano carece de un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de un fluido newtoniano.

¿Sabías que en tu cuerpo también hay fluidos no newtonianos?
La sangre y el líquido sinovial de las articulaciones son un ejemplo de este tipo de fluidos.

¿Te gustaría hacer tu propio Fluido no Newtoniano?

¡Checa este experimento!

Materiales

  • Un plato o tazón

  • Fécula de maíz

  • Agua

  • Colorante (opcional)

Pasos

Para este experimento vas a necesitar 1 parte de agua por cada 2 partes de fécula de maíz (aproximadamente). Es decir, si usas 2 cucharadas de fécula de maíz tendrás que usar 1 cuharada de agua, o si usas 2 tazas de fécula de maíz tendrás que usar 1 taza de agua.

  1. Coloca en el tazón las 2 partes de fécula de maíz.
  2. Vierte el agua poco a poco y ve mezclando. Mezcla muy bien hasta que no queden grumos de fécula de maíz. Sabrás que está listo si puedes “golpear” la mezcla sin que esta salpique. Si quieres puedes agregar también algún colorante.
  3. Una vez terminada la mezcla, tómala entre tus manos y sin dejar de mover forma una pelotita. ¿Notas como puedes mantener la pelotita mientras la sigas moviendo y presionando?
  4. Deja de mover la mezcla y extiende tus manos. ¿Puedes ver como ahora la pelotita se ha deshecho y la mezcla escurre como un líquido?

¿Qué sucede?

Como pudiste observar, la mezcla que hiciste es un fluido no newtoniano. Mientras el fluido está en movimiento, su viscosidad aumenta a tal punto que incluso llega a sentirse como un sólido. Al dejar de mover la mezcla estás dejando de aplicarle una fuerza, por lo que la viscosidad de la mezcla disminuye y ahora se comporta como un líquido.

Puedes seguir comprobando la variación de viscosidad. Por ejemplo, intenta “golpear” la mezcla en el tazón, ¿qué sucede? ¿Se siente como cuando salpicas en el agua? Ahora, introduce tu mano muy lentamente en la mezcla ¿se siente igual de dura como cuando la golpeas? ¿Qué pasa si intentas sacar tu mano rápidamente?

Lo que sucede es que al añadir agua a las partículas de la fécula de maíz, que son muy muy pequeñas, el agua se mueve entre ellas y la mezcla puede fluir. Siempre y cuando la mezcla esté quieta o se mueva muy lentamente, el agua podrá moverse entre estas partículas y la mezcla tendrá una consistencia líquida. Sin embargo, si la mezcla se mueve bruscamente o se le hace presión, la fuerza ejercida hará que el agua no tenga oportunidad de moverse entre las partículas, por lo que las partículas de la fécula de maíz se amontonarán rápidamente y quedaran “trabadas”, es ahí cuando la mezcla se comportará como un sólido.