Нютонова течност и нейният антипод - какво е това?

Нютонова течност и нейният антипод - какво е това?
Нютонова течност и нейният антипод - какво е това?
Anonim

Нютонови и ненютонови течности напоследък привличат активен интерес не само на учени, но и на обикновени хора. Това се дължи на факта, че не-нютонова течност е лесна за приготвяне със собствените си ръце и е подходяща за домашни експерименти. За начало нека да разберем какви вещества са те като цяло. Нютоновата течност се подчинява на закона на Нютон за вискозното триене, поради което получи името си. Съгласно този закон напрежението на срязване в равнините на контакт между слоевете на течността е право пропорционално на производната на скоростта на нейния поток в посоката, нормална на тези равнини.

Нютонови и ненютонови течности
Нютонови и ненютонови течности

Звучи доста сложно, но на читателя ще стане по-ясно, ако кажем, че нютонова течност е вода, масло и повечето от течните вещества, познати ни в ежедневната употреба, тоест тези, които запазват своята агрегатно състояние, каквото и да не сте правили с тях (освен ако не говорим за изпаряване или замръзване, разбира се). Но ако зависимостта, описана в дефиницията по-горе, е обратно пропорционална, можем да говорим за ненютонов флуид.

нютонова течност
нютонова течност

Такава течност винаги е хетерогенна, тя съдържа големи молекули, които се събират в кристални решетки, така че вискозитетът директно зависи от скоростта на потока на съединението. Колкото по-висока е скоростта, толкова по-голям е вискозитетът. Отчасти този тип вещество включва тиксотропни течности, тоест такива, които променят вискозитета с течение на времето, като шпакловка или шоколад. Също така някои учени са склонни да разглеждат кръвта като вещество, което не действа според законите на Нютон за вискозното триене, тъй като е нехомогенна течност, това е суспензия от плазма и много кръвни клетки. Всеки лекар ще потвърди, че вискозитетът на кръвта може да варира в различните части на съдовата система, което често е патология. Не всяко вещество обаче по принцип е способно на такива метаморфози.

ненютонова течност
ненютонова течност

Ненютонова течност може да се направи много лесно у дома. Трябва да вземете 1,5 части нишесте (в идеалния случай царевица, но картофите са подходящи) и една част вода. Съставките трябва да се смесват бавно, за да няма бучки. В идеалния случай трябва да го разпределите на доста тънък слой върху тава за печене, но, разбира се, могат да се изпитат всякакви взаимодействия. Опитайте се бързо да „изгребете“течността с пръсти и тя ще изглежда и ще се усеща като замръзнала пластмасова маса. Отпуснете пръстите си и течността ще се отцеди. Нютоновата течност не е способна на такива трикове! Можете да вземете веществото в шепа и да започнете да го повръщате. Много скоро ще стане вискозен и пластичен и следователно ще изглежда да танцува в дланите ви - това е много интересна гледка!Разточете течността на бучка, тя ще бъде еластична и приятна, но ако отпуснете дланта си, тя ще се разтече. Интересно е да добавите багрила към него, за да играете с децата. Някои отиват по-далеч и дори се опитват да тичат върху ненютонова течност, да търкалят предмети по нея и т.н., но за подобни експерименти, разбира се, е необходим много повече материал, отколкото за домашни експерименти. Можете да намерите много видео репортажи и да продължите да изследвате завладяващия свят на физиката.

Препоръчано: