مایع نیوتنی و آنتی پاد آن - چیست؟

مایع نیوتنی و آنتی پاد آن - چیست؟
مایع نیوتنی و آنتی پاد آن - چیست؟
Anonim

سیالات نیوتنی و غیرنیوتنی اخیراً نه تنها مورد توجه دانشمندان، بلکه در میان مردم عادی نیز قرار گرفته است. این به این دلیل است که مایع غیر نیوتنی به راحتی با دستان خود درست می شود و برای آزمایش های خانگی مناسب است. برای شروع، بیایید بفهمیم که آنها به طور کلی چه نوع موادی هستند. سیال نیوتنی از قانون اصطکاک چسبناک نیوتن پیروی می کند و به همین دلیل نام خود را به خود اختصاص داده است. بر اساس این قانون، تنش برشی در سطوح تماس بین لایه‌های یک مایع با مشتق سرعت جریان آن در جهت نرمال با این سطوح نسبت مستقیم دارد.

سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی
سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی

بسیار پیچیده به نظر می رسد، اما برای خواننده واضح تر می شود اگر بگوییم که سیال نیوتنی آب، روغن و بیشتر مواد سیالی است که در استفاده روزانه برای ما آشنا هستند، یعنی آنهایی که خود را حفظ می کنند. حالت تجمع، هر کاری که با آنها انجام ندادید (البته مگر اینکه در مورد تبخیر یا انجماد صحبت کنیم). اما اگر وابستگی توضیح داده شده در تعریف بالا نسبت معکوس باشد، می توانیم در مورد یک سیال غیر نیوتنی صحبت کنیم.

مایع نیوتنی
مایع نیوتنی

چنین مایعی همیشه ناهمگن است، حاوی مولکول های بزرگی است که در شبکه های کریستالی جمع می شوند، بنابراین ویسکوزیته مستقیماً به سرعت جریان ترکیب بستگی دارد. هر چه سرعت بالاتر باشد، ویسکوزیته بیشتر است. این نوع ماده تا حدی شامل مایعات تیکسوتروپیک می شود، یعنی مایعاتی که با گذشت زمان ویسکوزیته را تغییر می دهند، مانند بتونه یا شکلات. همچنین برخی از دانشمندان تمایل دارند خون را ماده ای بدانند که بر اساس قوانین نیوتن در مورد اصطکاک چسبناک عمل نمی کند، زیرا مایعی ناهمگن، معلق پلاسما و بسیاری از سلول های خونی است. هر پزشک تایید می کند که ویسکوزیته خون می تواند در قسمت های مختلف سیستم عروقی متفاوت باشد، که اغلب یک آسیب شناسی است. با این حال، اصولاً هر ماده ای قادر به چنین دگردیسی نیست.

سیال غیر نیوتنی
سیال غیر نیوتنی

مایع غیر نیوتنی را می توان به راحتی در خانه درست کرد. شما باید 1.5 قسمت نشاسته (در حالت ایده آل ذرت، اما سیب زمینی خوب است) و یک قسمت آب مصرف کنید. مواد باید به آرامی مخلوط شوند تا گلوله ای ایجاد نشود. در حالت ایده آل، شما باید آن را در یک لایه نسبتا نازک روی یک ورقه پخت پخش کنید، اما، البته، هر گونه فعل و انفعالاتی را می توان تجربه کرد. سعی کنید به سرعت مایع را با انگشتان خود "بیل کنید" و شبیه یک توده پلاستیکی یخ زده به نظر می رسد. انگشتان خود را شل کنید و مایع تخلیه می شود. سیال نیوتنی توانایی چنین ترفندهایی را ندارد! می توانید این ماده را در یک مشت گرفته و شروع به پرتاب آن کنید. خیلی زود چسبناک و پلاستیکی می شود و بنابراین به نظر می رسد که در کف دستان شما می رقصد - این منظره بسیار جالبی است!مایع را به صورت توده درآورید، الاستیک و دلپذیر خواهد بود، اما اگر کف دست خود را شل کنید، پخش می شود. جالب است که برای بازی با کودکان به آن رنگ اضافه کنید. برخی پا را فراتر می گذارند و حتی سعی می کنند روی یک سیال غیرنیوتنی بدوند، اجسام را روی آن بغلتند و غیره، اما برای چنین آزمایش هایی، البته، به مواد بسیار بیشتری نسبت به آزمایش های خانگی نیاز است. می‌توانید گزارش‌های ویدیویی زیادی پیدا کنید و به کاوش در دنیای شگفت‌انگیز فیزیک ادامه دهید.

توصیه شده: