Avete mai immaginato di camminare sulle acque? Beh, non è un miracolo, si può davvero fare grazie ai fluidi non newtoniani. Abbiamo tutti giocato con una pistola ad acqua: si riempe il serbatoio e si preme un grilletto che aziona un pistoncino. L’acqua schizza fuori a velocità proporzionale alla forza di pressione del pistone.
I fluidi come l’acqua possono essere immaginati come disposti in strati e reagiscono alla compressione muovendosi a velocità proporzionale. E’ il fenomeno della viscosità, originariamente studiato da Isaac Newton, che caratterizza molti dei fluidi e rimane costante al variare di pressione e temperatura. In altri termini, i liquidi “normali”, detti appunto newtoniani, reagiscono alla compresssione e all’aumento di temperatura sempre allo stesso modo. Ecco perché il getto d’acqua di una pistoletta a pistoncino esce sempre allo stesso modo, ovvero mantiene lo stesso flusso, a parità di forza applicata. E’ il diretto risultato della proprietà fisica di viscosità costante.
I fluidi non newtoniani hanno l’interessante proprietà di variare la propria viscosità in 
funzione dello stress applicato, alcuni aumentano la viscosità, altri la diminuiscono, con il risultato che a seconda di quanta energia trasferiamo al fluido nell’unità di tempo – la pressione – il fluido altera il proprio comportamento. E’ il caso, ad esempio, delle sabbie mobili: più ci si muove e più si affonda.
Ci sono fluidi che si comportano esattamente al contrario: maggiore è la pressione applicata e più il fluido reagisce “irrigidendosi”, come fosse un solido. Ancor più interessante è il fatto che di fluidi non newtoniani se ne trovano a decine in casa: miele, sugo, sabbia, amido di mais e tanti altri. Avete mai provato a mescolare il miele quando è diventato solido? All’inizio si fa una fatica enorme a girare con il cucchiaino, poi man mano che applichiamo pressione il miele si comporta come un liquido. Più velocemente giriamo col cucchiaino e più “mellifluo” diventa il miele, appunto. E’ solo un esempio di liquido non newtoniano.
Guardate questo video:
in una piscina piena di liquido non newtoniano, un gruppo di ragazzi si diverte a fare il bagno e … a correrci sopra, da bordo a bordo. Come è possibile? Maggiore è la pressione applicata e maggiore è la resistenza opposta dal liquido, che risponde come un solido. Quando i ragazzi corrono sulla superficie, applicano una pressione notevole perché la pianta del piede ha una sezione molto piccola e tutto il peso è concentrato su una piccola superficie. Non serve forza fisica per correre sulla superficie del fluido: ci riesce anche la ragazza perché la pressione è data dalla forza divisa per la superficie di applicazione, e tanto più piccola è la pianta del piede, tanto maggiore è la risposta del fluido.
Se volete divertirvi a casa con esperimenti analoghi basta acquistare mayzena in polvere, mescolare in acqua e … sbizzarrirvi con la fantasia!
