En este proyecto observaremos los fenómenos científicos y naturales que se llevan a cabo con los fluidos no newtonianos, en los cuales podremos ver como un fluido no newtoniano cambia su consistencia según la presión y la temperatura a la que se exponen. Por ejemplo, si lo dejamos en reposo, se comporta como líquido, pero si aplicamos presión o fuerza, su consistencia cambia, y se vuelve sólido por un instante, esto sucede gracias a la viscosidad la cual es la encargada de que las moléculas de este fluido se dispersen y ocasionen deformidad en el fluido pero aparte de esto también logra que este vuelva a su estado original y a esto llamamos fluidos no newtonianos, porque si la viscosidad fuera O, estaríamos ante un fluido “ideal”, un súper-fluido que no generaría fricción.
Se investiga con este tipo de fluidos para la fabricación de chalecos antibalas, debido a su capacidad para absorber la energía del impacto de la bala, a alta velocidad; pero permaneciendo flexibles si el impacto se produce a baja velocidad. Un ejemplo familiar de un fluido con el comportamiento contrario es la pintura. Se desea que fluya fácilmente cuando se aplica con el pincel y se le aplica una presión, pero una vez depositada sobre el lienzo se desea que no gotee.
https://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_no_newtoniano
Investigación de campo
Tema del proyecto: Fluidos no newtonianos
3ra Fuente: Entrevista
En esta investigación acudí al Universum museo de las ciencias, para poder entrevistar a alguien experto en el tema y me pudiera ayudar a explicarme un poco mas del tema.
Pude hacerle una pequeña entrevista a una persona científica que trabajan en el museo y estos fueron mis resultados:
Diego: Hola buena tarde mi nombre es Axel y soy estudiante de Zamá, curso el tercer año de primaria y estoy interesada en aprender un poco mas de los fluidos no newtonianos, ¿me puedes ayudar?
Científico: Claro ¿cuales son tus dudas?
Diego: ¿Qué es un fluido?
Científico: es o que fluye, no necesariamente es un líquido, también la miel es un fluido y no necesita esta líquida.
Diego: ¿Cuántos tipos de fluidos existen?
Científico 2 tipos newtonianos y no newtonianos el agua es newtoniano, si le pongo fuerza fluye mucho, si le pongo poca fuerza fluye poco y el no newtoniano si le pongo poca fuerza fluye poco, pero si le pongo mucha fuerza ya no fluye tanto.
Diego: ¿Cómo podemos hacer un fluido no newtoniano?
Científico: Con agua y almidón
Diego: ¿Cuál es un ejemplo de un fluido no newtoniano?
Científico: La captsu y la miel
Diego: ¿Para que podríamos ocupar un fluido no newtoniano?
Científico Podía servir para estudiar algunos fenómenos de impacto o de choque.
Diego: Gracias por tu tiempo, ahora me queda mucho mas claro el tema.
Científico: Cuando lo necesites estamos aquí para solucionar tus dudas.
Realizar fisicamente la elaboración de fluido no newtoniano para así poder comprobar que se pueda utilizar para la construcción de equipo de seguridad, como podría ser, chalecos antibalas y también cascos, ya que este fluido puede prevenir impactos a altas presiones como impactos de balas y un golpe a mucha velocidad.
Este tema me intereso al ver que un liquido puede pasar a solido por unos instantes, también es importante saber que es algo, que puede salvar vidas ya que se puede ocupar en la fabricación de chalecos antibalas y también, en cascos ya que evita una porción del impacto, la mayoría de los sistemas de protección corporal que existen comercialmente son incómodos y dificultan las labores de los elementos de seguridad, no obstante, que son capaces de detener proyectiles de alto calibre. Por otro lado, los sistemas de protección corporal ligeros, permiten el libre movimiento, pero no protegen de disparos o proyectiles a gran velocidad y a corta distancia, esto quiere decir que se podría mejorar con fluido no newtoniano siendo un material mas ligero que una placa balística.
Si entonces los fluidos no newtonianos no solo es un experimento para la diversión de niños, esto quiere decir que también se puede utilizar para salvar vidas, ya que absorbe los impactos a altas velocidades por la alta viscosidad generada por las fuertes presiones que se generan al momento de impacto.
MATERIALES:
Agua
Fécula de maíz
Un recipiente grande
• Cuchara de palo
PROCEDIMIENTO: Lo primero que tenemos que hacer es echar una buena cantidad de fécula de maíz al recipiente que vayamos a usar. A continuación, iremos echando agua poco a poco y revolviendo la mezcla hasta que consigamos la textura deseada, podemos revolverla con alguna cuchara o con nuestras mismas manos.
Para comprobar que hemos conseguido la textura deseada, tan sólo tenemos que dar un golpe seco y observaremos que la mezcla se mantiene sólida,
mientras que si metemos la mano lentamente la mezcla actuará como un líquido. A partir de ese momento, podremos jugar a moldear rápidamente una bola para que no se deshaga y comprobar cómo al detener el movimiento la
sustancia se derrite entre nuestros dedos.
Se observo que los fluidos no newtonianos pueden ser de gran ayuda para recibir grandes impactos y al ser mezclados con materiales diseñados para balística pueden ser ocupados para chalecos antibalas.
Observé como un liquido puede tomar la forma de un solido por cuestion de segundos y aplicandole fuerza se hace resistente a golpes sin poder afectar los materiales.
La investigación acerca de la capacidad de un fluido newtoniano para disipar las fuerzas de impacto balístico nos indica que se puede realizar siempre y cuando sea en mucha cantidad de fluido o bien podría ser mezclado con fibras de alta resistencia para mejorar la resistencia.
