VISCOSIDAD

La viscosidad de un fluido es aquella propiedad que determina la cantidad de resistencia opuesta a las fuerzas cortantes. La viscosidad se debe primordialmente a las interacciones entre las moléculas del fluido.

Los fluidos en reposo no ofrecen resistencia a los esfuerzos de corte, si estos esfuerzos actúan directamente sobre el fluido. Pero si el fluido está en contacto con una superficie rígida y a esta se le induce una fuerza, que hace que la superficie se mueva con una velocidad, entonces el fluido también se moverá a la misma velocidad que esta superficie. Si tuviéramos dos superficies, una fija y otra en movimiento, debido a la acción de una fuerza, basándose en el siguiente esquema:

Donde dy es la separación que existe entre las placas. Tendremos una distribución de velocidades idealizado, donde la velocidad del fluido en contacto con la superficie fija es 0 y con la superficie que se mueve es v, teniendo un ∆v como incremento de velocidades. Esta distribución de velocidades formará una línea recta en un sistema de coordenadas v en el eje de las abscisas y y en el eje de las ordenadas.

La relación del esfuerzo de corte estará dada por la siguiente expresión:

Τ∞dv/dy

Donde dv/dy es el gradiente de velocidades. Para hacer que esta relación de proporcionalidad sea una igualdad, debemos incluir un coeficiente:

τ∞ μ dv/dy

Donde μ es el coeficiente de viscosidad dinámica. Si experimentalmente se midiera la velocidad de deformación y el esfuerzo de corte se obtiene una recta que pasa por el origen, a la pendiente de esa recta se llama viscosidad cinemática. Este coeficiente es función del tipo de fluido. Mientras el fluido es más viscoso la placa superior tendrá un movimiento más lento.

La relación presentada para la viscosidad cinemática se denomina ley de viscosidad de Newton. Para todos los fluidos que cumplan con esta ley, se los denomina fluidos newtonianos y a los que no cumplan se los denominará fluido no newtoniano.

Las unidades de la viscosidad cinemática son: N s/m², Lb s/pie². La viscosidad dinámica es la relación entre la viscosidad cinemática con la densidad de masa:

μ= υ ρ [m²/s]

υ viscosidad dinámica

Viscosidad dinámica del agua a la presión atmosférica
Temp. ºC	Viscosidad dinámica m2/s
0	18,27x10-5
5	15,5
10	13,34
15	11,63
20	10,25
25	9,12
30	8,17
35	7,37
40	6,69
50	5,6x10-5
	Fuente:Schaum-Ranald V. Giles

Las unidades de la viscosidad dinámica son: m²/s o pie²/s. Mientras haya esfuerzo de corte debido a un intercambio molecular, existe una atracción substancial como también fuerzas cohesivas entre las moléculas del líquido.