Presentación del Proyecto

El día lunes 19 de Noviembre nuestro grupo tuvo la demostración en vivo de nuestros experimentos e ideas.
Esta se realizó en el Hall de Estudiantes del nuevo edificio de alumnos de la Escuela de Ingenería en la Pontificia Universidad Católica de Chile.
En este lugar los presentes pudieron experimentar directamente las bondades de este líquido no-newtoniano.
Especialmente sorprendente y extraño pareció la idea de golpearse uno mismo con un objeto contundente (en este caso no lo hicimos con un martillo por el desorden que genera al romper la bolsa).

Les dejamos el afiche usado para que lo vean:



Especialmente interesante es la receta final para los alfajores de maicena :D

Ideas...

Pensando en el post anterior lo que queremos dejar ahora son ideas que nosotros tenemos para el uso de estos líquidos no-newtonianos.

A través de nuestros experimentos (algunos bastante extraños) pudimos observar que la mezcla de maicena con agua no sirve para absorver impactos cortantes o punzantes (por ejemplo de un cuchillo), sino que es buena absorviendo impactos contundentes (por ejemplo de un martillo).
O sea, es buena contra las lumas de los policías y no contra las navajas de los delincuentes.

Y aprovechando este hecho, queríamos proponer algunas otras ideas:

• Ropa de protección: por ejemplo, guantes, botas, chalecos, cascos
  
  
• Barreras (o barriles) de protección: en las carreteras, en vez de las clásicas armazones de acero o barriles de agua podríamos tener algún recipiente con un líquido no-newtoniano
  
  

Mas experimentos

Ya vimos como la maicena puede ser usada para proteger un huevo de una caida de altura.
¿Que más puede hacer?
Hay que usar la imaginación.
Por ejemplo, basandose en el mismo concepto, uno puede usar este líquido no-newtoniano para absorver impactos, como por ejemplo, esos "típicos" barriles con agua en las autopistas estadounidenses.
Si uno tiene un poco más de imaginación uno puede llegar a pensar hasta en un chaleco para absorber impactos (chaleco anti balas?).
Por lo menos, sabemos que la maicena puede absorver un postón. Si no nos creen vean el siguiente video:

Primer Experimento

En este primer experimento podemos ver que es muy facil usar la maicena con agua para proteger un objeto frágil, como por ejemplo, un huevo.
En un bol mezclamos 250 g. de maicena con 150 g. de agua. Luego de esto se coloca un huevo dentro de una bolsa con esta mezcla, y tienes tu huevo protegido.

Para probar cuan bien resulta esta protección intentamos lo más fácil, dejarlo caer desde la mano. ¡Y claro! No tuvo problemas para resistir la caída.

Para un nuevo intento lo dejamos caer desde un segundo piso, aproximadamente 10m. Y sorprendentemente ¡También resiste!

Hay otro video que hace el mismo experimento pero que lo hace desde mayores alturas para demostrar este mismo efecto, el video es el siguiente...

Montaje experimental 1

Tras ver los videos y jugar un poco con la mezcla (es en serio divertido), decidi hacer este post con los primeros detalles que creo seran importantes para el montaje experimental (pura teoria de momento).

Tenemos primero el huevo, creo que a la hora de ver la efectividad del aparato habra que calcular la proporcion de maicena en el liquido en base a la potencia del golpe, ya que si es demasiada, la presion que ejerza el huevo podria causar que se vuelva demasiado dura, haciendolo romper. Osea, la cantidad de maicena sera inversamente proporcional a la altura de caida.

Luego, para el chaleco antibalas, el fluido parece una exelente idea, seria comodo, flexible y durable siendo que el liquido no se rompe. El mayor problema seria la envoltura, ya que una bolsa claramente se rajaria de inmediato. De momento la solucion obia para probar la resistencia del fluido al disparo como tal es disparando hacia abajo a un pequeño contenedor y si eso funciona bien buscar una forma de hacer "ropa" con este.

Teoria y videos

Lo mejor es comenzar con un poco de teoria y ejemplos.
Segun la Wikipedia (http://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_no-newtoniano):
Un fluido no newtoniano es aquél cuya viscosidad varía con el gradiente de tension que se le aplica. Como resultado, un fluido no-newtoniano no tiene un valor de viscosidad definido y constante, a diferencia de un fluido newtoniano.

Estos fluidos caen en varias categorias, dependiendo de como reaccionan a dichos cambios en el gradiente de tension. La sangre, por ejemplo, es un fluido "Pseudo-plastico que sigue la ley de potencia". Esto significa que a medida que se le aplica presion se vuelve menos viscoso.

En nuestro caso la maicena con agua cae en la categoria "Dilatante que sigue la ley de potencia". Esto significa que este fluido aumenta su viscosidad al ser sometido a mayores presiones, llegando a comportarse como un verdadero solido, de forma realmente impresionante, sin un trasfondo de conocimiento se pensaria facilmente que es un truco. Otro fluido que se comporta de forma similar es una alta concentracion de azucar en agua.

Es realmente dificil imaginar este comportamiento, asi que aqui hay 2 videos:


Oobleck: A Non-Newtonian Fluid - The funniest videos are a click away