Pada tujuh bab pertama, kita hanya membahas cairan Newtonian. Hubungan antara tegangan dan gradien kecepatan dijelaskan oleh Persamaan 1.1-2 untuk aliran geser sederhana dan oleh Persamaan 1.2-6 (atau 1.2-7) untuk aliran bergantung waktu. Untuk cairan Newtonian, dua parameter material diperlukan—dua koefisien viskositas μ dan K—yang tergantung pada suhu, tekanan, dan komposisi, tetapi tidak pada gradien kecepatan. Semua gas dan semua cairan yang terdiri dari molekul “kecil” (hingga berat molekul sekitar 5000) dapat dijelaskan dengan model cairan Newtonian.

Ada banyak cairan yang tidak dijelaskan oleh Persamaan 1.2-6, yang disebut cairan non-Newtonian. Cairan yang secara struktural kompleks ini meliputi larutan polimer, lelehan polimer, larutan sabun, suspensi, emulsi, pasta, dan beberapa cairan biologis. Pada bab ini, kita fokus pada cairan polimer.

Karena mengandung molekul dengan berat molekul tinggi dan banyak derajat kebebasan internal, larutan polimer dan polimer cair memiliki perilaku yang berbeda secara kualitatif dari cairan Newtonian. Viskositas mereka sangat tergantung pada gradien kecepatan, dan selain itu, mereka mungkin menunjukkan “efek elastis” yang mencolok. Juga, dalam aliran geser sederhana yang stabil antara dua pelat paralel, ada tegangan normal yang tidak sama (τ_xx, τ_yy, dan τ_zz) yang tidak muncul pada cairan Newtonian. Pada bagian 8.1, kita menggambarkan beberapa eksperimen yang menekankan perbedaan antara cairan Newtonian dan polimer.

Dalam menangani cairan Newtonian, ilmu pengukuran viskositas disebut viskometri, dan pada bab-bab sebelumnya kita telah melihat contoh sistem aliran sederhana yang dapat digunakan sebagai viskometer (tabung melingkar, sistem kerucut-plat, dan silinder koaksial). Untuk menggambarkan cairan non-Newtonian, kita harus mengukur tidak hanya viskositasnya, tetapi juga tegangan normal dan respons viskoelastisnya. Ilmu pengukuran sifat-sifat ini disebut reometri, dan instrumennya disebut reometer. Kita membahas topik ini secara singkat pada bagian 58.2. Ilmu reologi mencakup semua aspek studi deformasi dan aliran dari padatan non-Hookean dan cairan non-Newtonian.