Fluide newtonien - Résolution de problèmes

Un fluide newtonien a une viscosité constante, ce qui signifie que la contrainte de cisaillement est directement proportionnelle au taux de déformation de cisaillement.

Ce comportement garantit que le fluide réagit de manière prévisible aux forces appliquées, en maintenant une relation linéaire entre la force et le débit.

L’eau, l’air et les huiles légères sont des exemples de ces fluides, qui maintiennent tous leur proportionnalité quelles que soient les conditions.

Considérons un fluide situé entre deux plaques parallèles. La plaque supérieure se déplace constamment, tandis que la plaque inférieure reste immobile.

Compte tenu de la viscosité du fluide, de la vitesse de la plaque en mouvement et de la distance entre les deux plaques, la contrainte de cisaillement agissant sur la plaque inférieure fixe doit être déterminée.

Le gradient de vitesse est déterminé pour calculer la contrainte de cisaillement. Le gradient de vitesse représente le taux de variation de la vitesse du fluide de la plaque stationnaire à la plaque en mouvement.

Une fois que le gradient de vitesse est connu, la contrainte de cisaillement est calculée en la multipliant par la viscosité du fluide.

La contrainte de cisaillement sur la plaque inférieure illustre le comportement prévisible d’un fluide newtonien.