Home » Știință » Misterul fluidelor nenewtoniene ar putea fi, în sfârşit, dezlegat. Ce explicaţie oferă o echipă de cercetători americani

Misterul fluidelor nenewtoniene ar putea fi, în sfârşit, dezlegat. Ce explicaţie oferă o echipă de cercetători americani

Misterul fluidelor nenewtoniene ar putea fi, în sfârşit, dezlegat. Ce explicaţie oferă o echipă de cercetători americani
Publicat: 14.05.2016
Cele mai cunoscute exemple de fluide nenewtoniene sunt ketchup-ul, topping-ul de caramel şi răşina secretată de plante.

În timp ce fizicienii au reuşit să înţeleagă cum fluidelele nenewtoniene pot trece din stare lichidă în stare solidă, în funcţie de modul în care sunt manipulate, nu se ştie, însă, ceea ce se întâmplă cu aceste substanţe la nivel molecular. Ce poate determina particulele care le compun să se comporte atât de ciudat? 

Fluidul newtonian a fost definit de Sir Isaac Newton ca fiind fluidul perfect. În cazul unei astfel de substanţe, vâscozitatea este influenţată în principal de temperatură şi presiune. De exemplu, dacă avem apă la o temperatură şi presiune moderată, aceasta va continua să acţioneze ca un lichid, indiferent de câte multă presiune ar fi aplicată asupra sa. 
 
Pe de altă parte, lichidele nenewtoniene se comportă după alte principii.  Astfel, dacă aplicăm presiune asupra unei substanţe de acest tip, vâscozitatea ei se va modifica, în aşa fel încât îşi poate schimba complet starea de agregare. Din câte se cunoaşte până acum, viscozitatea acestor lichide este determinată de rezistenţa pe care acestea o au. 
 
Ăsta e modul în care fizicienii au explicat până acum comportamentul fluidelor nenewtoniene, însă există oameni de ştiinţă care susţin că acestea trebuie studiate în detaliu, la nivel molecular. 
 
Comportamentul lichidelor nenewtoniene, explicat prin intermediul a două ipoteze diferite
 
Două echipe de cercetători au emis câte o ipoteză diferită privind comportamentul lichidelor nenewtoniene. Prima dintre acestea se referă la faptul că forţa de frecare dintre coloizii fluidelor nenewtoniene este cea care nu le permite să deplaseze, astfel încât ele se comportă mai degrabă ca nişte materiale solide şi nu ca lichide. Pe de altă parte, cealaltă echipă este de părere că atunci când este aplicată presiune asupra unui lichid nenewtonian, coloizii acestuia sunt forţaţi să se apropie foarte mult, formând aşa-numitele ,,hidroclustere”. 
 
Cercetătorii Insitutului Naţional de Tehnologie şi Standarde, din cadrul Universităţii din Georgetown, susţin că ambele echipe au dreptate. Ei îşi motivează afirmaţia pe baza rezultatelor obţinute în timpul unui experiment, în care au analizat modul în care răspund coloizii la diferite niveluri de stres. Rezultatele analizelor au arătat că presiunea aplicată asupra coloizilor îi determină să nu mai realizeze interacţiuni hidrodinamice, ci de fricţiune, pe parcurs ce substanţa se solidifică. 
 
,,Această tranziţie demonstrează că îngroşarea este determinată, în principal, de fricţiune, în cadrul căreia forţele hidrodinamice joacă un rol important. Acest lucru se întâmplă în cazul particulelor aflate în concentraţii reduse, atunci când amestecurile sunt mai puţin dense”, susţine autorul principal al studiului, cercetătorul John Royer, într-un comunicat de presă.
 
Rezultatele obţinute de specialiştii Universităţii din Georgetown vor trebui reproduse, înainte de a putea spune cu siguranţă dacă ipoteza pe care ei au formulat-o este într-adevăr corectă.  Dacă fizicienii vor putea realiza acest lucru, înseamnă că, în sfârşit, misterul lichidelor nenewtoniene va fi dezlegat. 
 
 
 
                                             Cercetatorii au descoperit noi forme ale apei
 
                                             Unul dintre cele mai longevive experimente poate fi urmărit online
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
O stea care orbitează gaura neagră a Căii Lactee cu 8% din viteza luminii îi uimește pe astronomi
O stea care orbitează gaura neagră a Căii Lactee cu 8% din viteza luminii îi uimește pe astronomi
O rachetă SpaceX se va prăbuși pe Lună, iar oamenii de știință nu sunt siguri la ce să se aștepte
O rachetă SpaceX se va prăbuși pe Lună, iar oamenii de știință nu sunt siguri la ce să se aștepte
Primul asteroid cu trei capete descoperit în Sistemul Solar are și o mică lună
Primul asteroid cu trei capete descoperit în Sistemul Solar are și o mică lună
Inegalitatea prezice urmările unei pandemii mai bine decât pregătirea tehnică, arată un studiu
Inegalitatea prezice urmările unei pandemii mai bine decât pregătirea tehnică, arată un studiu
Ce se întâmplă când respiri adânc? Tehnica ar putea avea un alt efect decât cel la care te aștepți!
Ce se întâmplă când respiri adânc? Tehnica ar putea avea un alt efect decât cel la care te aștepți!
Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire pentru a crea memorii mai rapide
Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire pentru a crea memorii mai rapide
Visele consumă mai multă energie decât credeam. Ce este paradoxul somnului REM?
Visele consumă mai multă energie decât credeam. Ce este paradoxul somnului REM?
Două stele în jurul cărora ar exista sfere Dyson au fost analizate cu Telescopul Spațial James Webb
Două stele în jurul cărora ar exista sfere Dyson au fost analizate cu Telescopul Spațial James Webb
Un tânăr a devenit viral după ce a început să curețe voluntar graffiti-urile de pe clădirile istorice din Roma
Un tânăr a devenit viral după ce a început să curețe voluntar graffiti-urile de pe clădirile istorice din Roma
De ce este bine să limităm consumul de zahăr înainte de vârsta de 2 ani?
De ce este bine să limităm consumul de zahăr înainte de vârsta de 2 ani?
Căldură intensă în România în următoarele zile: care vor fi județele cele mai afectate?
Căldură intensă în România în următoarele zile: care vor fi județele cele mai afectate?
Ziua care a marcat decisiv istoria lumii: Hitler a devenit Führer
Ziua care a marcat decisiv istoria lumii: Hitler a devenit Führer
Amazon și Nvidia, în competiție directă pe piața cipurilor de Inteligență Artificială
Amazon și Nvidia, în competiție directă pe piața cipurilor de Inteligență Artificială
Atenție la anunțurile de împrumuturi de pe Facebook și WhatsApp. Ce se poate întâmpla?
Atenție la anunțurile de împrumuturi de pe Facebook și WhatsApp. Ce se poate întâmpla?
O vacanță s-a transformat în coșmar pentru o femeie după ce a fost mușcată de căpușă
O vacanță s-a transformat în coșmar pentru o femeie după ce a fost mușcată de căpușă
Vânzările au început să scadă pentru cel mai mare producător auto din lume
Vânzările au început să scadă pentru cel mai mare producător auto din lume
Criza invizibilă a somnului la angajați cu vârste peste 50 de ani: cum este afectată sănătatea de stresul de la muncă?
Criza invizibilă a somnului la angajați cu vârste peste 50 de ani: cum este afectată sănătatea de stresul de la muncă?
O tradiție ritualică, veche de 25.000 de ani, ascunsă sub podeaua unei peșteri bizare
O tradiție ritualică, veche de 25.000 de ani, ascunsă sub podeaua unei peșteri bizare