El viscosímetro de caída de bola se basa en el sistema de medida Höppler y está diseñado para medir la viscosidad de líquidos newtonianos. Utiliza para ello la diferente velocidad de caída que presenta una esfera sólida en el seno de un líquido en función de la viscosidad de éste último, que, a su vez, dependerá de su temperatura, disminuyendo con esta a diferencia de lo que ocurre con los gases.

FL 14.1 – DETERMINACIÓN DE VISCOSIDADES Y COEFICIENTES DE
RESISTENCIA

Se distinguen principalmente dos tipos de fluidos:

El fluido Newtoniano

“Un fluido típico”. Se dice que un fluido es newtoniano si su viscosidad —la medida de la capacidad de un fluido para resistir el flujo— varía solamente en respuesta a los cambios de temperatura o presión. La viscosidad es la misma para todas las velocidades de corte aplicadas al fluido. Ejemplos de este tipo de fluidos son: el agua, las soluciones de azúcar, la glicerina, los aceites de silicona, los aceites de hidrocarburos livianos, el aire y otros gases.

FL 14.1 – DETERMINACIÓN DE VISCOSIDADES Y COEFICIENTES DE
RESISTENCIA

El fluido no Newtoniano

«No es un fluido típico”. A diferencia de un fluido newtoniano, que se comporta exclusivamente como un líquido, un fluido no newtoniano posee las propiedades de un líquido y de un sólido. En ciertas condiciones, un fluido no newtoniano fluye como un líquido y en otras condiciones, exhibe propiedades de elasticidad, plasticidad y resistencia similares a las de un sólido. Además, a diferencia de los fluidos newtonianos, la viscosidad de muchos fluidos no newtonianos varía con la velocidad de corte.

Los fluidos no newtonianos se clasifican en función de cómo varía su viscosidad en respuesta a la duración y magnitud de la velocidad de corte aplicada.

Son fluidos no newtonianos:

• Fluidos tixotrópicos, en los que la viscosidad va disminuyendo con el tiempo cuando se aplica un esfuerzo cortante. Por ejemplo, la miel en estado sólido se vuelve líquida después de la agitación constante.
• Fluidos reopécticos, en los que la viscosidad aumenta con el tiempo cuando se incrementan el esfuerzo cortante. Por ejemplo, la crema se espesa después de la agitación constante.
• Fluidos pseudoplásticos, la viscosidad disminuye con el incremento de la velocidad de deformación; estos fluidos exhiben un comportamiento de tipo de fluidificación por esfuerzo cortante. Por ejemplo, el ketchup sale en forma de corro a alta velocidad a través del agujero del pico de una botella, pero se mantiene estable cuando se sirve como porción en un plato.

Fluidos dilatantes, la viscosidad aumenta con el incremento de la velocidad de deformación; estos fluidos exhiben un comportamiento de tipo de espesamiento por esfuerzo cortante. Por ejemplo, el fluido realizado en base a la mezcla hecha con maicena y agua como se puede ver en el experimento del siguiente vídeo.