न्यूटोनियन और गैर न्यूटोनियन तरल पदार्थों के बीच मुख्य अंतर यह है कि न्यूटनियन तरल पदार्थों में एक स्थिर चिपचिपाहट होती है, जबकि गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों में एक चर चिपचिपाहट होती है।
हम तरल पदार्थ की चिपचिपाहट के आधार पर तरल पदार्थ, यानी तरल पदार्थ और गैसों को न्यूटनियन या गैर-न्यूटोनियन के रूप में विभाजित कर सकते हैं। चिपचिपापन द्रव के आंतरिक घर्षण के कारण गाढ़ा और चिपचिपा होने की स्थिति है। इसके अलावा, हमें यह निर्धारित करने में अन्य मापदंडों पर विचार करने की आवश्यकता है कि कोई द्रव न्यूटनियन है या गैर-न्यूटोनियन। ये अपरूपण प्रतिबल और अपरूपण दर हैं। अपरूपण प्रतिबल द्रव अनुप्रस्थ काट पर लगाया गया प्रतिबल है जबकि अपरूपण दर वेग के परिवर्तन की दर है जिस पर द्रव की एक परत आसन्न परत के ऊपर से गुजरती है।
न्यूटोनियन द्रव क्या है?
न्यूटोनियन तरल पदार्थ एक स्थिर चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थ होते हैं और शून्य कतरनी तनाव पर शून्य कतरनी दर होती है। इसका मत; अपरूपण दर अपरूपण प्रतिबल के समानुपाती होती है। दूसरे शब्दों में, पूरे द्रव में अपरूपण प्रतिबल और अपरूपण दर का अनुपात स्थिर रहता है।
चित्र 01: न्यूटनियन द्रव के अभिलक्षण
हालांकि, हम जानते हैं कि अधिकांश तरल पदार्थों में एक परिवर्तनशील चिपचिपाहट होती है। आमतौर पर, कोई भी वास्तविक तरल पदार्थ परिभाषा में बिल्कुल फिट नहीं होता है। इसलिए, इसे एक सरल गणितीय मॉडल माना जाता है। लेकिन हम कुछ सामान्य तरल पदार्थ और गैसों जैसे पानी और हवा को न्यूटनियन तरल पदार्थ मान सकते हैं। न्यूटनियन नाम आइजैक न्यूटन से आया है, जो पहले वैज्ञानिक थे जिन्होंने कतरनी तनाव और तरल पदार्थ की कतरनी दर के बीच संबंध को निर्धारित करने के लिए एक अंतर समीकरण का उपयोग किया था।
न्यूटोनियन द्रव क्या है?
गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ वे तरल पदार्थ होते हैं जिनमें एक चर चिपचिपाहट होती है और कतरनी तनाव के साथ एक परिवर्तनशील संबंध होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ये तरल पदार्थ न्यूटन के चिपचिपाहट के नियम का पालन नहीं करते हैं। इन तरल पदार्थों की चिपचिपाहट बल के तहत बदल सकती है। यानी कुछ तरल पदार्थ जैसे सॉस बोतल को हिलाने पर अधिक तेज़ होते हैं। अधिकांश तरल पदार्थ जिन्हें हम जानते हैं, गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ हैं। कई नमक समाधान, पिघला हुआ बहुलक और कई अन्य तरल पदार्थ इस समूह में वर्गीकृत किए जा सकते हैं।
चित्र 02: एक गैर-न्यूटोनियन द्रव
हालांकि हम तरल पदार्थ के अपरूपण गुणों का वर्णन करने के लिए द्रव यांत्रिकी में चिपचिपाहट शब्द का उपयोग करते हैं, लेकिन गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों के गुणों का वर्णन करना पर्याप्त नहीं है। गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों की विभिन्न व्यवहारिक विशेषताएं हैं जिनमें चिपचिपापन, समय-निर्भर चिपचिपापन आदि शामिल हैं।
न्यूटोनियन और नॉन न्यूटोनियन तरल पदार्थों में क्या अंतर है?
द्रवों को चिपचिपाहट के आधार पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है जैसे न्यूटनियन तरल पदार्थ और गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ। न्यूटनियन और गैर न्यूटोनियन तरल पदार्थों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि न्यूटनियन तरल पदार्थों में एक निरंतर चिपचिपाहट होती है, जबकि गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों में एक चर चिपचिपाहट होती है। इसके अलावा, न्यूटोनियन तरल पदार्थों में कतरनी दर और कतरनी तनाव पर विचार करते समय, हम शून्य कतरनी तनाव पर शून्य कतरनी दर का निरीक्षण कर सकते हैं। इसका मत; अपरूपण दर अपरूपण प्रतिबल के समानुपाती होती है। हालांकि, गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों में कतरनी दर और कतरनी तनाव के बीच एक परिवर्तनशील संबंध होता है।
हालांकि हम जानते हैं कि अधिकांश तरल पदार्थ गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ हैं, पानी और हवा को सामान्य परिस्थितियों में न्यूटनियन तरल पदार्थ माना जाता है। हालांकि, लगभग सभी लवण, पिघला हुआ बहुलक सामग्री, रक्त, टूथपेस्ट, पेंट, कॉर्न स्टार्च और कई अन्य प्रकार के तरल पदार्थ गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ हैं।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में न्यूटोनियन और नॉन न्यूटोनियन तरल पदार्थों के बीच अंतर को संक्षेप में बताया गया है।
सारांश - न्यूटोनियन बनाम नॉन न्यूटोनियन तरल पदार्थ
द्रवों को चिपचिपाहट के आधार पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है जैसे न्यूटनियन तरल पदार्थ और गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ। न्यूटनियन और गैर न्यूटोनियन तरल पदार्थों के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि न्यूटनियन तरल पदार्थों में एक निरंतर चिपचिपाहट होती है, जबकि गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थों में एक चर चिपचिपाहट होती है।
