La reologia (in greco antico : ῥέω / Rheo , "flusso" e λόγος / lógos , "studio") è lo studio della deformazione e del flusso della materia sotto l'influenza dello stress applicato.
La parola reologia (in inglese ) fu introdotta nel 1928 da Eugene Bingham , professore alla Lehigh University negli Stati Uniti , su suggerimento del suo collega Markus Reiner . La parola è presa in prestito dalla famosa espressione di Eraclito Panta rhei ("Tutto scorre"). Fu francesizzato in "reologia" nel 1943 .
La reologia è un'estensione di discipline come l' elasticità e la meccanica dei fluidi newtoniana , a materiali il cui comportamento meccanico non può essere veramente descritto da queste teorie. Si occupa inoltre di formalizzare i legami tra le proprietà meccaniche macroscopiche e la struttura micro o nanoscopica del materiale, come la dimensione molecolare e l'architettura di un polimero in soluzione, o la distribuzione dimensionale delle particelle di una sospensione solida .
Meccanica dei continui | Meccanica solida o resistenza dei materiali | Elasticità | |
Viscoelasticità | reologia | ||
Viscoplasticità | |||
Plasticità | |||
Meccanica dei fluidi | Fluidi non newtoniani | ||
Fluidi newtoniani |
La reologia unisce campi di applicazione apparentemente non correlati, materiali plastici e fluidi non newtoniani , assumendo che entrambi i tipi di materiali non siano in grado di resistere a sollecitazioni di taglio in equilibrio statico , rendendo la plastica solida un fluido.
La reologia granulare si occupa della descrizione dei materiali granulari .
Nel campo medico dell'ematologia , in particolare dell'idrodinamica dei flussi sanguigni, si parla di "emoreologia". L'ipoviscosità e l'iperviscosità del sangue (vedi Sindrome da iperviscosità ) sono due problemi cardiovascolari.
Siamo abituati ad associare liquido e viscoso (un olio denso è un liquido viscoso) così come solido ed elastico (una molla è un solido elastico). Tuttavia, quando si cerca di deformare un materiale, alcune di queste proprietà si manifestano in tempi brevi, altre in tempi lunghi.
Le caratteristiche liquide e solide sono quindi proprietà longeve:
Al contrario, i caratteri elastici e viscosi (o i comportamenti intermedi, viscoelastici) appaiono su ogni scala temporale (frequenza di sollecitazione):
Le caratteristiche liquide e solide da un lato, viscose ed elastiche dall'altro, sono rilevabili per basse sollecitazioni applicate. Se viene applicata una forte sollecitazione, il materiale che sembrava solido potrebbe iniziare a fluire. Rivela poi un carattere plastico . La plasticità è quindi caratterizzata da un carico di snervamento (noto come carico di snervamento ), al di sopra del quale scorre il materiale.
L'uso vuole che si parli di plastica solida quando la soglia di plasticità è piuttosto alta, e di fluido con soglia quando la soglia di plasticità è piuttosto bassa. Non vi è, tuttavia, alcuna differenza fondamentale tra questi due concetti.
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