Sự khác biệt cơ bản giữa chất lỏng Newton và chất lỏng không Newton là chất lỏng Newton có độ nhớt không đổi, trong khi chất lỏng không phải Newton có độ nhớt thay đổi.
Chúng ta có thể chia chất lỏng, tức là chất lỏng và chất khí, là Newton hoặc không Newton tùy thuộc vào độ nhớt của chất lỏng. Độ nhớt là trạng thái đặc và dính do ma sát bên trong của chất lỏng. Hơn nữa, chúng ta cần xem xét các tham số khác để xác định xem một chất lưu là Newton hay không phải Newton. Đây là ứng suất cắt và tốc độ cắt. Ứng suất cắt là ứng suất tác dụng lên mặt cắt ngang của chất lỏng trong khi tốc độ cắt là tốc độ thay đổi của vận tốc tại đó một lớp chất lỏng đi qua một lớp liền kề.
Chất lỏng Newton là gì?
Chất lỏng Newton là chất lỏng có độ nhớt không đổi và tốc độ cắt bằng không ở ứng suất cắt bằng không. Điều đó có nghĩa là; tốc độ cắt tỷ lệ thuận với ứng suất cắt. Nói cách khác, tỷ số giữa ứng suất cắt và tốc độ cắt là không đổi trong toàn bộ chất lỏng.
Hình 01: Đặc điểm của chất lỏng Newton
Tuy nhiên, hầu hết các chất lỏng mà chúng ta biết đều có độ nhớt thay đổi. Thông thường, không có chất lỏng thực sự nào phù hợp với định nghĩa chính xác. Do đó, nó được coi như một mô hình toán học đơn giản. Nhưng chúng ta có thể coi một số chất lỏng và khí thông thường như nước và không khí là chất lỏng Newton. Cái tên Newton bắt nguồn từ Isaac Newton, người là nhà khoa học đầu tiên sử dụng phương trình vi phân để định đề mối quan hệ giữa ứng suất cắt và tốc độ cắt của chất lỏng.
Chất lỏng không Newton là gì?
Chất lỏng không Newton là chất lỏng có độ nhớt thay đổi và mối quan hệ thay đổi với ứng suất cắt. Đó là bởi vì những chất lỏng này không tuân theo định luật độ nhớt của Newton. Độ nhớt của các chất lỏng này có thể thay đổi dưới tác dụng của lực. tức là một số chất lỏng như nước sốt cạn hơn khi lắc chai. Hầu hết các chất lỏng mà chúng ta biết là chất lỏng không phải Newton. Nhiều dung dịch muối, polyme nóng chảy và nhiều chất lỏng khác có thể được phân loại vào nhóm này.
Hình 02: Chất lỏng không Newton
Mặc dù chúng ta sử dụng thuật ngữ độ nhớt trong cơ học chất lỏng để mô tả các đặc tính cắt của chất lưu, nhưng nó không đầy đủ để mô tả các đặc tính của chất lỏng không Newton. Có các đặc điểm ứng xử khác nhau của chất lỏng không phải Newton bao gồm độ nhớt, độ nhớt phụ thuộc thời gian, v.v.
Sự khác biệt giữa Chất lỏng Newton và Không phải Newton là gì?
Chất lỏng có thể được phân thành hai loại tùy thuộc vào độ nhớt là chất lỏng Newton và chất lỏng không Newton. Sự khác biệt cơ bản giữa chất lỏng Newton và không Newton là chất lỏng Newton có độ nhớt không đổi, trong khi chất lỏng phi Newton có độ nhớt thay đổi. Hơn nữa, khi xem xét tốc độ cắt và ứng suất cắt, trong chất lỏng Newton, chúng ta có thể quan sát tốc độ cắt bằng không tại ứng suất cắt bằng không. Điều đó có nghĩa là; tốc độ cắt tỷ lệ thuận với ứng suất cắt. Tuy nhiên, chất lỏng phi Newton có mối quan hệ thay đổi giữa tốc độ cắt và ứng suất cắt.
Mặc dù hầu hết các chất lỏng mà chúng ta biết là chất lỏng không phải Newton, nước và không khí được coi là chất lỏng Newton ở điều kiện bình thường. Tuy nhiên, hầu hết tất cả các muối, vật liệu polyme nóng chảy, máu, kem đánh răng, sơn, tinh bột ngô và nhiều loại chất lỏng khác đều là chất lỏng không phải Newton.
Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa chất lỏng Newton và không Newton.
Tóm tắt - Chất lỏng Newton vs Không Newton
Chất lỏng có thể được phân thành hai loại tùy thuộc vào độ nhớt là chất lỏng Newton và chất lỏng không Newton. Sự khác biệt chính giữa chất lỏng Newton và không Newton là chất lỏng Newton có độ nhớt không đổi, trong khi chất lỏng không Newton có độ nhớt thay đổi.