Viscosidad – concepto, tipos y ejemplos

Te explicamos qué es la viscosidad y qué tipos hay. También como es la viscosidad del agua y algunos ejemplos de esta propiedad.

viscosidad
Todos los líquidos excepto los líquidos ideales o superfluidos tienen viscosidad.

¿Qué es la viscosidad?

Cuando decimos viscosidad, queremos decir una propiedad de los líquidos equivalente al concepto de espesores decir, la resistencia que tienen ciertos materiales para fluir y deformarse gradualmente como resultado de esfuerzos cortantes o de tracción.

Todos los líquidos tienen una viscosidad debido a las colisiones entre sus partículas que se mueven a diferentes velocidades. Por lo tanto, cuando el fluido se ve obligado a moverse, las partículas crean un arrastre por fricción que retrasa o evita el desplazamiento. Los únicos líquidos que no tienen viscosidad son los líquidos ideales o superfluidos, que son líquidos en los que la fricción es cero, es decir, pueden fluir sin fin.

Los líquidos están formados por múltiples capas de materia que tienden a adherirse incluso en presencia de fuerzas externas. Por esta razón los líquidos viscosos no salpican.

Por lo tanto, un líquido con una viscosidad muy alta está muy cerca de un sólido porque sus partículas se atraen con tanta fuerza que impiden que las capas superiores se muevan. La viscosidad también depende del tipo de fluido, y se puede medir con un viscosímetro o un reómetro.

Hay diferentes tipos de viscosidad: dinámica, representada por la letra 𝛍, y cinemática, representada por la letra 𝛎. Por otro lado, también se puede hablar de viscosidad aparente y extensional.

Ver más: estados de la materia

tipos de viscosidad

viscosidad
La viscosidad dinámica es la relación entre el gradiente de velocidad y el esfuerzo cortante.

Hay dos tipos de viscosidad: dinámica y cinemática. También los hay extensionales y de apariencia.

  • Viscosidad dinámica (µ). También conocida como viscosidad absoluta, se refiere a la relación entre el gradiente de velocidad (velocidad de movimiento de las partículas) y el esfuerzo cortante. Se mide en pascales segundos según el Sistema Internacional (SI). También depende de la temperatura: a mayor temperatura, menor viscosidad.
  • Viscosidad cinemática (v). En un líquido a temperatura constante, la viscosidad cinemática se calcula dividiendo la dinámica por la densidad del líquido y expresando el resultado en metros cuadrados por segundo.
  • viscosidad extensional. Es la viscosidad que exhibe un fluido convencional frente a las fuerzas de tracción y representa la relación entre la tensión y la velocidad de deformación.
  • viscosidad aparente. Es el resultado de dividir el esfuerzo cortante (por ejemplo, cuando clavamos un cuchillo en mayonesa) por la velocidad de deformación del líquido. Esta propiedad varía según el gradiente de velocidad de la materia.

viscosidad del agua

La viscosidad del agua a una temperatura de alrededor de 20 °C es 1 × 10-3 (NS)/mdos. Sin embargo, cuando está alrededor de los 90 °C, es decir, cerca del punto de ebullición, su viscosidad varía y disminuye a 0,32 × 10-3 (NS)/mdos.

Ejemplos de la viscosidad de algunos compuestos

viscosidad
La glicerina es viscosa a 20°C: 1,5 (N·s)/mdos.

La viscosidad de algunos compuestos es la siguiente:

  • Glicerol a 20°C: 1,5 (N·s)/mdos
  • Aceite de motor a 20°C: 0,03 (N·s)/mdos
  • Gasolina a 20°C: 2,9 × 10-4 (NS)/mdos
  • Sangre humana a 37°C: 4,0 × 10-3 (NS)/mdos
  • Aire a 20°C: 1,8×10-5 (NS)/mdos
  • Dióxido de carbono a 20°C: 1,5 × 10-5(NS)/mdos

referencias

  • Física para científicos e ingenieros.
  • Física Universitaria. Sears, Z&Y.
  • Wikipedia.

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