¿Cómo se puede variar la viscosidad?

(AtA).

Hay varios factores que afectan la viscosidad de un fluido. El mecanismo de influencia de estos factores (cómo afectan) no es el mismo para todos los fluidos en todas las condiciones.

Por ejemplo, en general la viscosidad disminuye con el aumento de la temperatura. Pero, para algunos tipos específicos de fluidos, el calentamiento provoca la formación de estructuras 3D típicas que resultan en un aumento de la viscosidad. La presión también influye en la viscosidad de los fluidos (particularmente gases), pero su efecto no es tan grande como el de la temperatura para fluidos líquidos.

La otra forma de cambiar la viscosidad de un fluido es mezclarlo con otro fluido con diferente viscosidad (p. Ej., La adición de agua a la miel disminuye la viscosidad de la miel) o la adición de algunos materiales sólidos (p. Ej., Polvos) como dispersión o disolución de Un sólido en el fluido.

La otra forma de influir en la viscosidad es forzar al fluido a pasar por una reacción química. Por ejemplo, la degradación de un fluido reduce su viscosidad (aceite de motor nuevo en el automóvil en comparación con el aceite usado, mientras que la formación de nuevos enlaces (reticulación) aumenta la viscosidad.

Este tema es un tema importante en la ciencia de la reología, para investigar el tema en profundidad, es necesario estudiar la reología.

La viscosidad depende de la temperatura, por lo que la primera forma sería calentar o enfriar el fluido. Si lo permite su aplicación y el líquido es líquido, también puede agregarle diluyentes o espesantes.

En un ejemplo, los aceites lubricantes a base de petróleo para motores de combustión interna que deben operar en un amplio rango de temperaturas utilizan extensores de viscosidad. Cuando observa un contenedor de aceite de motor y dice 10W-30 de peso, ese aceite contiene algún aditivo que evita que la viscosidad se reduzca tanto como el aceite base cuando se eleva a la temperatura de funcionamiento del motor. Esta puede ser una molécula de polímero orgánico que se acurruca a temperatura ambiente pero se desenrolla causando una mayor viscosidad a medida que aumenta la temperatura.

Una regla aparentemente paradójica es que si bien el aumento de la temperatura reduce la viscosidad de la mayoría de los líquidos, aumenta la viscosidad de los gases. En los gases, este efecto inverso ocurre porque la viscosidad es el resultado de la difusión del momento en un fluido. A medida que aumenta la temperatura en un gas, la velocidad molecular aumenta dando como resultado una mayor difusividad de momento y una mayor viscosidad.

Una clase de aceites llamados aceites de tracción se somete a una solidificación cercana a un cierto umbral de presión. Los aceites como Santotrac (ver Google) se usan en transmisiones mecánicas de relación variable que funcionan por el contacto de alta presión de los rodillos en lugar de los engranajes.

Finalmente, hay aditivos que crean cambios dramáticos, como una mezcla de almidón de maíz y agua que tiene un espesamiento de cizallamiento extremo. Puedes experimentar con esto. Compre un poco de almidón de maíz en polvo fino en el supermercado y mézclelo con agua en una cantidad bastante espesa. Cuando haya alcanzado la cantidad necesaria de almidón de maíz, encontrará que se solidifica cuando intenta meter el dedo en él, pero se relaja y deja que entre si lo apoya suavemente. Esto a veces se ve en ferias al aire libre donde puede llamarse nombres divertidos como “Oobleck” o “Mystiput”. Tíñalo de verde y divierte a tus hijos (o a ti mismo).

Los fluidos varían de muchas maneras. Difieren en su estructura molecular interna. Será más viscoso si las moléculas son más apretadas y resistirá más deformaciones.

Además, las fuerzas externas que actúan sobre los fluidos también serán la razón. Pueden deformarlo o hacer que fluya. Por ejemplo, esfuerzo cortante, temperatura y presión.

La viscosidad de un fluido se puede variar cambiando la temperatura.

Algunos fluidos cambian su viscosidad cuando los cizallas rápidamente.

También podría mezclar algún otro material, pero tal vez eso se consideraría un fluido diferente entonces. Supongo que depende de por qué quieres variar la viscosidad.

Depende del fluido. A veces por calentamiento o enfriamiento. A veces a través del estrés. Por presion. Está relacionado con la densidad, por lo que las cosas que cambian la densidad generalmente también cambiarán la viscosidad.