Lichidul newtonian și antipodul său - ce este?

Lichidul newtonian și antipodul său - ce este?
Lichidul newtonian și antipodul său - ce este?
Anonim

Lichidele newtoniene și non-newtoniene au atras recent interesul activ nu numai al oamenilor de știință, ci și al oamenilor obișnuiți. Acest lucru se datorează faptului că fluidul non-newtonian este ușor de făcut cu propriile mâini și este potrivit pentru experimente acasă. Pentru început, să ne dăm seama ce fel de substanțe sunt în general. Fluidul newtonian respectă legea frecării vâscoase a lui Newton, motiv pentru care și-a primit numele. Conform acestei legi, forța de forfecare în planurile de contact dintre straturile unui lichid este direct proporțională cu derivata vitezei curgerii acestuia pe direcția normală acestor plane.

Fluide newtoniene și nenewtoniene
Fluide newtoniene și nenewtoniene

Sună destul de complicat, dar va fi mai clar pentru cititor dacă spunem că fluidul newtonian este apa, uleiul și majoritatea substanțelor fluide cunoscute nouă în uzul zilnic, adică cele care își păstrează stare de agregare, orice nu ai făcut cu ele (cu excepția cazului în care vorbim despre evaporare sau îngheț, desigur). Dar dacă dependența descrisă în definiția de mai sus este invers proporțională, putem vorbi despre un fluid non-newtonian.

fluid newtonian
fluid newtonian

Un astfel de lichid este întotdeauna eterogen, conține molecule mari care se adună în rețele cristaline, deci vâscozitatea depinde direct de debitul compusului. Cu cât viteza este mai mare, cu atât este mai mare vâscozitatea. Parțial, acest tip de substanță include lichide tixotrope, adică cele care modifică vâscozitatea în timp, cum ar fi chitul sau ciocolata. De asemenea, unii oameni de știință tind să considere sângele ca pe o substanță care nu acționează conform legilor lui Newton ale frecării vâscoase, deoarece este un lichid neomogen, este o suspensie de plasmă și multe celule sanguine. Orice medic va confirma că vâscozitatea sângelui poate varia în diferite părți ale sistemului vascular, ceea ce este adesea o patologie. Cu toate acestea, nu orice substanță este în principiu capabilă de astfel de metamorfoze.

fluid non-newtonian
fluid non-newtonian

Lichidul non-newtonian poate fi preparat foarte ușor acasă. Trebuie să luați 1,5 părți de amidon (ideal, porumb, dar cartofii vor face) și o parte de apă. Ingredientele trebuie amestecate încet, astfel încât să nu existe cocoloașe. În mod ideal, ar trebui să-l întindeți într-un strat destul de subțire pe o tavă de copt, dar, desigur, orice interacțiune poate fi experimentată. Încercați să „lopați” rapid lichidul cu degetele și va arăta și va simți ca o masă de plastic înghețată. Relaxați-vă degetele și lichidul se va scurge. Fluidul newtonian nu este capabil de asemenea trucuri! Puteți lua substanța într-o mână și puteți începe să o aruncați. Foarte curând va deveni vâscos și plastic și, prin urmare, va părea să danseze în palmele tale - aceasta este o priveliște foarte interesantă!Rulați lichidul într-un bulgăre, acesta va fi elastic și plăcut, dar dacă vă relaxați palma, se va răspândi. Este interesant să adăugați coloranți pentru a vă juca cu copiii. Unii merg mai departe și chiar încearcă să ruleze pe un fluid non-newtonian, rostogolesc obiecte pe el și așa mai departe, dar pentru astfel de experimente, desigur, este nevoie de mult mai mult material decât pentru experimentele acasă. Puteți găsi multe rapoarte video și puteți continua să explorați lumea fascinantă a fizicii.

Recomandat: