¿Cuál es el fluido mas viscoso?

Viscosidad cps

El experimento, iniciado en 1944, lleva tanto tiempo que nadie recuerda quién lo empezó. La brea se trasladó a una estantería donde quedó olvidada, y nadie se dio cuenta de las pocas gotas que caían mientras acumulaba polvo.

Recientemente, los físicos de la universidad empezaron a controlar de nuevo la brea. El profesor Shane Bergin recordaba el experimento de su época de estudiante. Había oído de forma anecdótica que el campo había goteado antes, pero nunca había sido captado por una cámara.

John Mainstone ha sido el guardián del experimento desde 1961, aunque todavía no ha presenciado personalmente un goteo, que tarda entre 7 y 13 años en formarse. «Había una serie de cosas en [el vídeo de Dublín] que eran realmente muy tentadoras para un observador de gotas de brea como yo desde hace mucho tiempo», dijo Mainstone.

El físico Thomas Parnell lo creó en 1927 para demostrar las sorprendentes propiedades de los materiales cotidianos. En los 86 años transcurridos desde entonces, la brea ha dejado caer ocho gotas, y la novena está casi completamente formada y a punto de caer.

Viscosidad del hidrógeno

La viscosidad se refiere a menudo al espesor de un fluido. Se puede pensar en el agua (baja viscosidad) y la miel (alta viscosidad). Sin embargo, esta definición puede resultar confusa cuando se trata de fluidos con densidades diferentes.

A nivel molecular, la viscosidad es el resultado de la interacción entre las diferentes moléculas de un fluido. Esto también puede entenderse como la fricción entre las moléculas del fluido. Al igual que en el caso de la fricción entre sólidos en movimiento, la viscosidad determinará la energía necesaria para hacer fluir un fluido.

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Se puede pensar en términos de que diferentes fluidos tardan diferentes tiempos en, por ejemplo, verterse de un vaso. El agua saldrá de un vaso en una fracción de segundo y adoptará la forma del recipiente en el mismo tiempo. En cambio, un fluido de alta viscosidad, como la miel, tardaría minutos en verterse y la interfaz entre la miel y el aire tardaría otro tanto en asentarse. Te habrás dado cuenta de que he hablado de tiempo al intentar establecer cuál de esos dos fluidos es más viscoso. Es lo que llamamos una medida de la viscosidad cinemática o de la rapidez con la que fluye un fluido para una fuerza determinada que se le aplica. En este ejemplo, la fuerza aplicada es la gravedad.  (Hablando de alimentos, ¿qué hay en el menú de viscosidad? Lea más sobre la viscosidad de los alimentos).  Volviendo al tema, otra forma de pensar en ello es utilizando un montaje tipo pistón o jeringa. Imagina que tienes un fluido de muy baja viscosidad (agua) dentro de una jeringa. Probablemente puedas empujar el fluido hacia fuera usando tus dedos. Por otro lado, si tienes miel dentro de la jeringa, es mejor que tengas una jeringa bastante resistente y algún sistema mecánico que te ayude a aplicar la fuerza suficiente. También habrás notado que en este caso he estado aplicando y midiendo la fuerza para hacer fluir el líquido. Si fijo el tiempo que quiero que dure la inyección (o la velocidad de inyección) y mido la fuerza o el esfuerzo, es lo que llamaremos una medida de la viscosidad dinámica.

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Tabla de viscosidad

Las «condiciones estándar» se refieren a temperaturas de 25 °C y presiones de 1 atmósfera. Cuando no se dispone de puntos de datos para 25 °C o 1 atmósfera, los valores se dan a una temperatura/presión cercana.

La estructura simple de las moléculas de los gases nobles permite un tratamiento teórico preciso. Por esta razón, las viscosidades medidas de los gases nobles sirven como importantes pruebas de la teoría cinético-molecular de los procesos de transporte en los gases (véase la teoría de Chapman-Enskog). Una de las predicciones clave de la teoría es la siguiente relación entre la viscosidad

Esta predicción se verifica razonablemente bien mediante el siguiente experimento, como muestra la siguiente tabla. De hecho, la relación proporciona un medio viable para obtener las conductividades térmicas de los gases, ya que éstas son más difíciles de medir directamente que la viscosidad[1][2].

Las sustancias compuestas por moléculas más largas tienden a tener viscosidades mayores debido al mayor contacto de las moléculas a través de las capas de flujo[20] Este efecto puede observarse para los n-alcanos y los 1-cloroalcanos que se tabulan a continuación. De forma más dramática, un hidrocarburo de cadena larga como el escualeno (C30H62) tiene una viscosidad un orden de magnitud mayor que los n-alcanos más cortos (aproximadamente 31 mPa-s a 25 °C). Esta es también la razón por la que los aceites tienden a ser muy viscosos, ya que suelen estar compuestos por hidrocarburos de cadena larga.

Qué líquido es el jarabe más viscoso

Hasta la fecha, sólo han caído nueve gotas en nuestro famoso experimento de la brea.

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A temperatura ambiente, la brea parece sólida, incluso quebradiza, y puede romperse fácilmente con un martillo. Pero, de hecho, a temperatura ambiente la sustancia -que es 100.000 millones de veces más viscosa que el agua- es en realidad fluida.

En 1927, el profesor Parnell calentó una muestra de brea y la vertió en un embudo de cristal con el vástago sellado. Dejó que la brea se enfriara y se asentara durante tres años, y luego, en 1930, cortó el tallo del embudo.

El experimento se realizó como demostración y no se mantiene en condiciones ambientales especiales -se guarda en una vitrina-, por lo que la velocidad de flujo de la brea varía con los cambios estacionales de temperatura.

El difunto profesor John Mainstone se convirtió en el segundo custodio del experimento en 1961. Cuidó del experimento durante 52 años pero, al igual que su predecesor, el profesor Parnell, falleció antes de ver caer una gota.