Ley de Newton de la Viscosidad
Se puede definir un fluido ideal como aquel en el cual no existe fricción entre sus partículas, o sea sin viscosidad (µ=0). Un fluido como éste solamente es una idealización, puesto que todos los fluidos, de una forma u otra, son viscosos y compresibles.
En un fluido real, siempre actúan fuerzas tangenciales o cortantes cuando existe movimiento, dando lugar a las fuerzas de fricción y que se debe a la propiedad de los fluidos llamada viscosidad.
Considerando un fluido (líquido o gas) alojado entre dos grandes placas planas y paralelas, de área A, separadas por una distancia muy pequeña "y"
Suponiendo que el sistema está inicialmente en reposo, (a); en el tiempo "t=0",
la lamina inferior se pone en movimiento en la dirección del eje X, con una
velocidad constante "v", (b) Conforme transcurre el tiempo, (c), el
fluido gana cantidad de moviemiento y , finalmente se establece el perfil de
velocidad en regimen estacionario, (d). Una vez que se alcanza este estado
estacionario de movimiento, es preciso aplicar una fuerza constante F
para conservar el movimiento de la placa inferior. Esta fuerza esta dada por
F como se ve en la siguiente expresión, si se supone flujo laminar.
Donde µ es la constante de proporcionalidad, llamada viscosidad del fluido.
El esfuerzo cortante que se ejerce en la dirección x, sobre la superficie del fluido-fuerza por unidad de área- situada a una distancia constante y, por el fluido existente en la región donde y es menor, se designa por τxy
Esta es la ley de Newton de la viscosidad y los fluidos que la cumplen, se
denominan fluidos newtonianos. Todos los gases y la mayoría de los líquidos
sencillos se comportan de acuerdo a esta ecuación.