Reologia (odgr.rhéos – płynący) – działmechaniki ośrodków ciągłych zajmujący się plastycznymideformacjami (odkształceniami) oraz płynięciem substancji[1]. Termin „reologia” został zaproponowany przezEugene’a Binghama w 1920 r. pod wpływem sugestiiMarkusa Reinera, zainspirowanej przez słynne stwierdzenieHeraklita „panta rhei”, czyli „wszystko płynie”.
Reologia opisuje te aspekty zachowania się ciał stałych i płynnych, w których upodabniają się one do siebie, np. ciało stałe ma cechy lepkiej cieczy. Łyżeczka wstawiona do słoika gęstego miodu zatonie po upływie kilkunastu minut. Istnieją substancje, które przypominają smołę o tak wielkiejlepkości, że tonięcie łyżeczki zajęłoby miesiące lub lata. Reologia pozwala w sposób ciągły opisywać zachowanie ciał, które wykazują cechy zarówno ciała stałego, jak i cieczy.
Reologia łączy ze sobąteorię plastyczności – czyli mechanikę ciał plastycznych imechanikę płynównienewtonowskich. Zajmuje się zagadnieniami związanymi zodkształceniami i płynięciem rzeczywistych, spotykanych w praktyce materiałów – od stopówmetali po rozrzedzone ciecze – takie jak np.piana. Poniższa tabelka pokazuje relację między innymi działami mechaniki a reologią:
Reologia zajmuje się takimi ciałami jednorodnymi lub niejednorodnymi jak: pasty, breje,szlamy,pulpy,emulsje,zawiesiny ziarniste i włókniste,mieszanka betonowa, młodybeton i inne masyceramiczne,kremy,farby,kleje,lakiery,żywice,smoły,kity,grunty ziemne,skały, nieskonsolidowane osady geologiczne,ciekłe kryształy,tworzywa sztuczne, roztworypolimerów,płyny fizjologiczne (jakkrew),metale w podwyższonej temperaturze,piany czy substancje sypkie o pewnych cechachcieczy.
Jednym z najważniejszych zagadnień w reologii jest empiryczne ustalaniezwiązków konstytutywnych, czyli zależności międzynaprężeniem mechanicznym i wywołanym przez to naprężenieodkształceniem jako funkcji czasu. Techniki umożliwiające tego rodzaju pomiary są ogólnie nazywanereometrią. Uzyskane w eksperymentalny sposób zależności są następnie uogólniane w formie klasyfikacji reologicznej materiałów i związanymi z nią modelami matematycznymi, których podstawą są czasami modele zachowańcząsteczek w tego rodzaju materiałach.
W szczególności reologia zajmuje się takimi zagadnieniami jak:
- zmiennymi relacjami międzynaprężeniem iodkształceniem jako funkcją czasu
- zmiennąlepkością
- odrywaniem i mieszaniem się cząstek substancji poddawanych naprężeniom
- układaniu się substancji względem podłoża lub naczynia
- prędkością tłoczenia substancji
- formowaniem jej powierzchni.
Reologia ma największe znaczenie w naukach inżynieryjnych oraz w pewnym stopniu również biomedycznych, np.hemoreologia zajmuje się reologią krwi i innych cieczy ustrojowych człowieka.
wprowadzone przez Reinera:
- Każde ciało, nie posiadające wewnątrz porów lub próżni, zachowuje się pod obciążeniem izotropowym jako ciało idealnie sprężyste[2].
- Każdy rzeczywisty materiał posiada wszystkie bez wyjątku właściwości reologiczne, aczkolwiek w różnym stopniu[2].
- Równanie reologiczne ciała prostszego można uzyskać z równania reologicznego ciała bardziej złożonego przez przyrównanie do zera działania odpowiednich parametrów ciała złożonego.
- Czasopisma naukowe zajmujące się reologią