Ņūtona šķidrums un tā antipode - kas tas ir?

Ņūtona un ne-Ņūtona šķidrumiNesen aktīvi interesējas ne tikai zinātnieki, bet arī parasti cilvēki. Tas ir saistīts ar faktu, ka ne-Ņūtona šķidrums ir viegli izgatavots ar rokām un piemērots mājas eksperimentiem. Pirmkārt, redzēsim, kādas vielas tās ir. Ņūtona šķidrums pakļaujas Ņūtona likumam par viskozes berzi, un tādēļ saņēma nosaukumu. Saskaņā ar šo likumu šķidruma slāņu saskares plaknēs esošais tangenciālais spriegums ir tieši proporcionāls tā plūsmas ātruma atvasinājumam pa normālo virzienu uz šīm plaknēm.

Tas izklausās diezgan grūti, bet lasītājam būs vairākskaidrs, ja mēs sakām, ka Ņūtona šķidruma - ūdens, eļļas un visvairāk pazīstami mums ikdienas lietošanai šķidrumiem, piemēram, tiem, kas saglabā savu fizisko stāvokli, ko tu ar viņiem nav (izņemot, ja iztvaikošanas vai saldēšanai , protams). Bet, ja iepriekš minētajā definīcijā aprakstītā atkarība ir apgriezti proporcionāla, mēs varam runāt par ne-Ņūtona šķidrumu.

Šāds šķidrums vienmēr ir neviendabīgs, tas irlielas molekulas, kuras savāc kristāla režģos, tāpēc viskozitāte tieši atkarīga no savienojuma plūsmas ātruma. Jo augstāks ir ātrums, jo lielāka viskozitāte. Daļēji šāda veida vielām ir arī tiotropie šķidrumi, tas ir, tie, kas laika gaitā maina viskozitāti, piemēram, špakteles vai šokolādi. Arī daži zinātnieki mēdz uzskatīt asnu kā vielu, kas nedarbojas saskaņā ar Ņūtona viskozes berzes likumiem, jo ​​tā ir neviendabīga šķidruma forma, tā ir suspensija no plazmas un dažādi asins ķermeņi. Jebkurš ārsts apstiprina, ka asinsķermenī viskozitāte var atšķirties dažādās asinsvadu sistēmas daļās, kas bieži vien ir patoloģija. Tomēr katra viela principā nespēj šādu metamorfozi.

Nenjetona šķidrumu var pagatavot mājāsļoti viegli. Jums jāuzņem 1,5 daļas cietes (ideālā gadījumā kukurūza, bet kartupeļi darīs) un viena daļa ūdens. Sastāvdaļas vajadzētu sajaukt lēni, lai nebūtu gabaliņu. Ideālā gadījumā tas ir jāizplata diezgan plānā slānī uz cepšanas paplātes, bet, protams, jūs varat izjust jebkādu mijiedarbību. Mēģiniet ātri "paslīdēt" šķidrumu ar pirkstiem, un tas izskatās un jūtaties kā saldēta plastmasas masa. Atslābinieties pirkstiem un šķidrums iztecēs. Ņūtona šķidrums nespēj šādu triku! Jūs varat nodot lietas nedaudzos un sākt toss to uz augšu. Ļoti drīz tas kļūs viskozs un plastmasas, un tāpēc tas ir kā pīlings jūsu plaukstām - tas ir ļoti interesants skats! Pārvietojiet šķidrumu uz bumbu, tas būs elastīgs un patīkams, bet ir vērts atpūsties jūsu palmu - tā izplatīsies. Ir interesanti pievienot krāsas, lai to varētu spēlēt kopā ar bērniem. Daži iet tālāk un mēģina pat skrienot pa ne-Ņūtona šķidrumu, izlaist lietas pa to, bet šādiem eksperimentiem, protams, ir vajadzīgs daudz vairāk materiālu nekā mājas eksperimentiem. Jūs varat atrast daudz video ziņojumus un turpināt izpētīt aizraujošo fizikas pasauli.