Che cos'è un fluido non newtoniano?

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Può un fluido comportarsi come un oggetto solido? In alcuni casi sì! Scopri tutto sullo strano fluido non-newtoniano con Focus Junior!

Come tutti sappiamo, se immergiamo un piede in una pozza, il piede sprofonderà nel liquido, probabilmente inzuppandoci tutti.

Che poi la pozza sia piena di acqua, coca cola o olio d'oliva, non fa molta differenza: tutti i liquidi infatti si deformano in base al recipiente che li contiene o alla forza che vi viene impressa contro.

Ma esiste un'eccezione!

Caratteristica dei liquidi è la fluidità, ossia la capacità delle particelle che compongono il suddetto liquido di "scorrere" le une sulle altre. Ciò comporta che quando un fluido viene sottoposto ad uno sforzo di taglio, esso si deforma "per far posto" al corpo che applica la forza (che è esattamente ciò che accade nell'esempio del piede che si immerge nella pozza).

L'esatto contrario della fluidità è la viscosità, che invece rallenta lo scorrimento delle particelle di un liquido (es: il miele, più viscoso, scorre molto più lentamente rispetto all'acqua).

 

Tutti liquidi, benché dotati di viscosità, sono prevalentemente fluidi, ma alcuni di essi, opportunamente miscelati con altre sostanze, possono assumere particolari caratteristiche che li trasformano in fluidi non newtoniani!

Di che si tratta?

Un fluido non-newtoniano è un fluido la cui viscosità varia a seconda dello sforzo di taglio che viene applicato.

 

In parole povere, un fluido non newtoniano si comporta quasi come un solido se sottoposto ad una forza improvvisa, mentre conserva le caratteristiche di un liquido (molto viscoso) se la forza è regolare e continuata.

 

Per capire il concetto in realtà basta osservare l'esempio offerto da un video girato da alcuni ragazzi della Lamar University in Texas.

 

Questi studenti infatti hanno creato un liquido non newtoniano riempendo una piscina con acqua e amido di mais (in un rapporto di 1:2).

Tale miscela - liquida e ondeggiante alla vista - si comporta in modo differente a seconde delle forze applicate: quando i ragazzi saltano, corrono o ci seguono delle capriole sopra, il fluido non si deforma, trasformandosi in una specie di tappeto gelatinoso, ma quando invece i passi si fanno più lenti o, addirittura, ci si sdraia, allora il fluido si comporta come un normale liquido e fa sprofondare i vari corpi.

 

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10 Gennaio 2018
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