Co to jest płyn niebędący newtonowskim?
Płyn niemewtonowski jest płynem, którego lepkość jest zmienna w oparciu o stres przyłożony. Najczęściej znanym płynem niemewtonowskim jest skatarko kukurydziane rozpuszczone w wodzie. Porównaj z płynami Newtonian, takimi jak woda, których zachowanie można opisać wyłącznie temperaturą i ciśnieniem, a nie siły działające na nią od drugiego do drugiego. Płyny nie-newtonowskie są fascynującymi substancjami, które można wykorzystać, aby pomóc nam bardziej szczegółowo zrozumieć fizykę, w ekscytującym, praktycznym sposób.
Jeśli uderzysz wiadro pełne gęziącego płynu bez newtonowskiego, naprężenie wprowadzone przez siłę przychodową powoduje atomy w płynie do zmiany tak, że zachowuje się jak to, jak to, jak to, jak to, jak to zachowuje się jak stał. Twoja ręka nie przejdzie. Jeśli jednak powoli wepchniesz rękę do płynu, z powodzeniem przeniknie ona. Jeśli nagle wyciągniesz rękę, znów będzie ona zachowywać się jak stałe, a w ten sposób dosłownie możesz wyciągnąć wiadro płynu z jego pojemnika.
Przerzedzanie ścinania nie-newtonowskiego płynu zachowująes w przeciwny sposób. W tym typie płyn staje się cieńszy, a nie grubszy, gdy nakłada się naprężenie. Nazywany także pseudoplastycznym, przykładami tego rodzaju płynu niebędącego newtonowskiego obejmują keczup, pastę do zębów i farbę. Efekt zwykle nie trwa długo w żadnym rodzaju, kontynuując tylko tak długo, jak zastosowano naprężenie.
Płyny nienewtonowskie pomagają nam zrozumieć szeroką gamę płynów istniejących w świecie fizycznym. Plastikowe stałe, płyny zasilające, lepkosprężyste płyny i zależne od czasu płyny lepkości to inne, które wykazują złożone i sprzeczne z intuicją zależności między naprężeniem ścinającym a lepkością/elastycznością. Jednak płyn nie-newtonowski jest prawdopodobnie najbardziej ekscytujący do zabawy.
Poszukiwanie płynów niebędących newtonowskiego na YouTube przynosi kilka interesujących rezultatów. Podczas kilku pokazów gier gospodarze lub zawodnicy spływają na dużych kadziach pogrubiającego płyn bez newtonowskiego, aBle, aby je przemierzać, chyba że zatrzymają się - w takim przypadku natychmiast tonie. W połączeniu z płytą oscylującą płyny inne niż newtonowskie pokazują inne nietypowe właściwości, takie jak wystające „palce” i otwory, które utrzymują się po ich utworzeniu. Płyta oscylująca okresowo stosuje naprężenie, szybko zmieniając lepkość płynu i umieszczając ją w dziwnym środku między cieczą a stałą.
Praktyczne zastosowanie gęstości płynów bez newtonowskich może znajdować się w zbroi w przyszłości. Ponieważ takie płyny są zwykle elastyczne, pozwoliłyby żołnierzom swobodnie poruszać się, gdy nie zostaną atakowane. Ale gdyby skonfrontowali się z pędzącą kulą, szybko mocniej wykażą się jak tradycyjna zbroja. Konieczne są dalsze badania, aby sprawdzić, czy płyny nie-newtonowskie są odpowiednie dla wojska, ale do tego czasu fajnie jest się z tym zabawić.