Fluida non-Newtonian adalah fluida yang viskositasnya berubah-ubah berdasarkan tegangan yang diberikan. Cairan yang paling umum dikenal dari jenis ini adalah tepung maizena yang dilarutkan dalam air. Kontras dengan cairan Newtonian seperti air, yang perilakunya dapat dijelaskan secara eksklusif oleh suhu dan tekanan, bukan gaya yang bekerja padanya dari detik ke detik. Cairan ini adalah zat menarik yang dapat digunakan untuk membantu kita memahami fisika secara lebih rinci, dengan cara yang menarik dan langsung.
Jika Anda meninju ember berisi cairan non-Newtonian penebalan geser, tegangan yang ditimbulkan oleh gaya yang masuk menyebabkan atom-atom dalam cairan mengatur ulang sehingga berperilaku seperti padatan. Tanganmu tidak akan masuk. Namun, jika Anda memasukkan tangan Anda ke dalam cairan secara perlahan, itu akan berhasil menembus. Jika Anda menarik tangan Anda secara tiba-tiba, itu akan kembali berperilaku seperti benda padat, dan Anda benar-benar dapat menarik seember cairan keluar dari wadahnya dengan cara ini.
Fluida non-Newtonian yang mengalami penipisan geser berperilaku sebaliknya. Dalam jenis ini, cairan menjadi lebih tipis, bukan lebih tebal, ketika stres diterapkan. Juga disebut pseudoplastik, contoh jenis cairan ini termasuk saus tomat, pasta gigi, dan cat. Efeknya biasanya tidak bertahan lama di kedua jenis, hanya berlanjut selama stres diterapkan.
Fluida non-Newtonian membantu kita memahami berbagai macam fluida yang ada di dunia fisik. Padatan plastik, cairan power-law, cairan viskoelastik, dan cairan viskositas tergantung waktu adalah yang lain yang menunjukkan hubungan yang kompleks dan berlawanan antara tegangan geser dan viskositas/elastisitas. Namun, cairan non-Newtonian mungkin yang paling menarik untuk dimainkan.
Pencarian cairan non-Newtonian di YouTube menghasilkan beberapa hasil yang menarik. Pada beberapa acara permainan, pembawa acara atau kontestan berlari melintasi tong besar berisi cairan non-Newtonian pengental geser, mampu melintasinya kecuali mereka berhenti – dalam hal ini mereka langsung tenggelam. Ketika dikombinasikan dengan pelat berosilasi, cairan ini menunjukkan sifat tidak biasa lainnya, seperti “jari” yang menonjol dan lubang yang bertahan setelah membuatnya. Sebuah pelat berosilasi menerapkan tekanan secara periodik, dengan cepat mengubah viskositas cairan dan menempatkannya di tengah yang aneh antara cairan dan padatan.
Aplikasi praktis untuk cairan non-Newtonian penebal geser mungkin dalam pelindung tubuh masa depan. Karena cairan seperti itu biasanya fleksibel, mereka akan memungkinkan tentara untuk bergerak bebas saat tidak diserang. Tetapi jika dihadapkan dengan peluru yang melaju kencang, mereka akan cepat lebih keras, tampil seperti baju besi tradisional. Diperlukan lebih banyak penelitian untuk melihat apakah cairan non-Newtonian cocok untuk militer, tetapi sampai saat itu, pasti menyenangkan untuk dimainkan.