Vad är en icke-Newtonsk vätska? Exempel och Experiment

Vad är en icke-Newtonsk vätska? Exemplen bör vara möjligt att detektera även i ditt kylskåp, men det mest uppenbara exemplet på vetenskapliga mirakel anses quick - vätska och fast samtidigt tack vare en vägda (suspenderade) partiklar.

om viskositet

Sir Isaak Nyuton hävdade att viskositeten eller motståndet mot fluidflöde är beroende av temperaturen. Således, till exempel, kan vatten förvandlas till is och tillbaka är under inverkan av värme eller kylelement. Men vissa ämnen som finns i världen, ändra viskositeten till följd av tillämpningen av våld, snarare än temperaturförändringar. Intressant nog är den icke-Newtonskt fluidum avses vanligen använda tomatsås, som blir tunnare tillgänglig långvarig omröring. Grädde, omvänt, tjockna när spöstraff. Dessa substanser är inte kritisk temperatur - viskositet av icke-newtonska vätskor förändringar på grund av fysiska stötar.

experiment

För dem som är intresserade av tillämpad vetenskap, eller helt enkelt vill imponera på dina gäster och vänner är otroligt enkel och ändå otroligt rolig experiment skapat en särskild recept av kolloidalt stärkelselösning. Denna icke-Newtonskt fluidum är händerna bokstavligen gjord av två vanliga matlagning ingredienser för att träffa sin konsistens och skolbarn och studenter. Allt du behöver är stärkelse och rent vatten, och så småningom få en unik substans, som är både en vätska och en fast.

receptet

• Häll ungefär en fjärdedel av förpackningen majsstärkelse i en ren skål och långsamt häll ungefär en halv kopp vatten. Rör om. Ibland är det mer praktiskt att förbereda en kolloidal stärkelselösning rätta händer.
• Fortsätt att lägga till stärkelse och vatten i små portioner, så länge du inte får ämnet i konsistensen liknar honung. Denna framtida icke-Newtonskt fluidum. Hur man gör det homogena om alla försök sluta i ett misslyckande omrörning uniform? Oroa dig inte, bara ge processen mer tid. Som ett resultat av ett paket med majsstärkelse du troligen kommer att ta ett till två glas vatten. Notera: ämnet blir mer densitet när du lägger till det ännu mer pulver.
• Häll den resulterande substansen i en stekpanna eller bakning skålen. Titta till sin ovanliga struktur som "solid" flytande hälla ner. Blanda material i en cirkel pekfinger - först långsamt, sedan snabbare och snabbare, tills du inte får en fantastisk icke-Newtonskt fluidum.

experiment

När det gäller syftet med vetenskaplig kunskap, och bara för skojs skull, du kan prova följande experiment:

• Svep med fingret över ytan av den resulterande koagulera. Märkte du något?
• Sänk hela handen i mystiska ämnen och försöka pressa sina fingrar och dra ut från behållaren.
• Försök att rulla ämnet i sina händer för att slå bollen.
• Det är möjligt även med all sin styrka för att smälla på handflatan koagulera. Närvaron av åskådare säkert flyr åt sidan, väntar på dem nu befläckade stärkelselösning, men en ovanlig substans blir kvar i behållaren. (Om inte, naturligtvis, du kommer inte ångra stärkelse.)
• Spektakulära experiment videoblogery erbjudande. För honom behöver du en musikkolonn, som bör vara noga obtyanut tät mat wrap i flera lager. Häll lösningen på filmen och slå på musik på hög volym. Du kan titta på den fantastiska visuella effekter möjlig endast med hjälp av denna unika sammansättning.

Om du genomför ett experiment i laboratoriet för att skolbarn eller studenter, fråga dem varför icke-newtonska vätskan beter sig på detta sätt. Av någon anledning verkar det fast när du pressa den i handen, men det flyter som sirap, om du unclench fingrarna? I slutet av diskussionen kan packas propp i en stor plastpåse med dragkedja för att hålla det tills nästa gång. Det kommer att vara användbart för dig att demonstrera egenskaperna hos slammet.

Mysteriet substansen

Varför i vissa fall kolloidal stärkelselösning fungerar som en stel kropp, och den andra - som en vätska? I själva verket var du tvungen att skapa en verklig icke-Newtonskt fluidum - ett ämne, förkasta lagen om viskositeten.

Newton ansåg att viskositeten för ämnet ändras på grund av att endast höja eller sänka temperaturen. Till exempel, flyter motorolja lätt vid upphettning och av särskild tjocklek när de kyls. Strängt taget är den icke-newtonska vätskan också omfattas av denna fysiska lag, men deras viskositet kan ändras och genom att använda våld eller tryck. När du pressa kolloid propp i handen, dess densitet ökar betydligt, och (åtminstone tillfälligt) som om han förvandlas till en solid. När du packa fist kolloidal lösning flyter som en vanlig vätska.

Den sak att tänka på

Det ironiska är att det är omöjligt att blanda stärkelsen med vatten för evigt, som ett resultat av experimentet, får du inte en homogen substans och suspension. Med tiden kan pulverpartiklarna lossna från vattenmolekyler kommer att samlas i en hård klump i botten av din plastpåse. Det är av denna anledning som en sådan icke-Newtonsk vätska omedelbart täppa avloppsrör, om du bara ta och häll den i vasken. I inget fall inte hälla det i avloppet - bättre att packa i en väska och bara kasta in sophantering.