A relação entre o estresse de cisalhamento (τ) e a taxa de cisalhamento (γ̇) é descrita pelo comportamento reológico do fluido. Esse relacionamento define como um fluido responde ao estresse de cisalhamento aplicado.

Aqui está um colapso:

* tensão de cisalhamento (τ): A força por unidade de área agindo paralela à superfície de um fluido. É o que faz com que o fluido se deforme.
* Taxa de cisalhamento (γ̇): A taxa na qual um fluido se deforma devido à tensão de cisalhamento aplicada. É essencialmente o gradiente de velocidade dentro do fluido.

A relação entre estresse de cisalhamento e taxa de cisalhamento pode ser:

1. Fluidos newtonianos:

* Relacionamento linear: A tensão de cisalhamento é diretamente proporcional à taxa de cisalhamento.
* viscosidade constante: A razão entre a tensão de cisalhamento e a taxa de cisalhamento é constante, conhecida como viscosidade (η).
* Equação : τ =ηγ̇

2. Fluidos não newtonianos:

* Relacionamento não linear: A tensão de cisalhamento e a taxa de cisalhamento não são diretamente proporcionais.
* A viscosidade varia: A viscosidade dos fluidos não newtonianos muda dependendo da taxa de cisalhamento.
* Tipos diferentes: Existem vários tipos de fluidos não newtonianos, cada um com sua própria relação única entre estresse de cisalhamento e taxa de cisalhamento. Alguns exemplos comuns incluem:
* pseudoplásico: A viscosidade diminui com o aumento da taxa de cisalhamento (por exemplo, tinta).
* dilatant: A viscosidade aumenta com o aumento da taxa de cisalhamento (por exemplo, amido de milho e água).
* Bingham Plastic: Requer uma tensão mínima de escoamento antes do fluxo (por exemplo, creme dental).

Compreender a relação entre estresse de cisalhamento e taxa de cisalhamento é crucial em várias aplicações:

* mecânica de fluido: Prevendo o comportamento de fluxo de fluidos em tubos, bombas e outros sistemas.
* ciência material: Compreendendo o comportamento dos polímeros e outros materiais sob estresse.
* Processamento de alimentos: Projetando equipamentos para processamento de fluidos como leite, iogurte e molhos.
* Engenharia biomédica: Analisando o fluxo de sangue no sistema circulatório.

Deixe -me saber se você deseja aprofundar -se em tipos específicos de fluidos ou aplicações.