Домой Регистрация
Приветствуем вас, Гость



Форма входа

Население


Вступайте в нашу группу Вконтакте! :)




ПОИСК


Опросник
Используете ли вы афоризмы и цитаты в своей речи?
Проголосовало 514 человек


Неньютоновская жидкость что это такое


Неньютоновские жидкости

Если в движущейся жидкости её вязкость зависит только от её природы и температуры и не зависит от градиента скорости, то такие жидкости называют ньютоновскими. К ним относятся однородные жидкости. Когда жидкость неоднородна, например, состоит из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры, то при её течении вязкость зависит от градиента скорости.

Такие жидкости называют неньютоновскими.

Неньютоновские жидкости не поддаются законам обычных жидкостей, эти жидкости меняют свою плотность и вязкость при воздействии на них физической силой, причем не только механическим воздействие, но и даже звуковыми волнами. Если воздействовать механически на обычную жидкость то чем большее будет воздействие на нее, тем больше будет сдвиг между плоскостями жидкости, иными словами чем сильнее воздействовать на жидкость, тем быстрее она будет течь и менять свою форму. Если воздействовать на Неньютоновскую жидкость механическими усилиями, мы получим совершенно другой эффект, жидкость начнет принимать свойства твердых тел и вести себя как твердое тело, связь между молекулами жидкости будет усиливаться с увеличением силы воздействия на нее, в следствии мы столкнемся с физическим затруднением сдвинуть слои таких жидкостей. Вязкость неньютоновских жидкостей возрастает при уменьшение скорости тока жидкости

Вот еще один пример:

,

Если к вязкопластичной жидкости прикладывать напряжение сдвига, меньшим по величине, чем пороговое значение, то такая жидкость будет оставаться в покое. Как только напряжение сдвига превысит, вязкопластик начнет течь, как обычная ньютоновская жидкость. Иначе говоря, привести в движение вязкопластичную жидкость можно, лишь преодолев её предельное напряжение. Такое поведение вязкопластиков объясняется тем, что в жидкости, находящейся в покое, образуется жесткая пространственная структура, оказывающая сопротивление любому напряжению, меньшему, чем пороговое. К вязкопластичным жидкостям можно отнести буровые растворы, сточные грязи, масляные краски, зубную пасту – то есть то, что похоже на пасту, главным образом суспензии.

К псевдопластичным жидкостям относятся жидкости, содержащие несимметричные частицы или молекулы высокополимеров, например, суспензии или растворы полимеров, подобных производным целлюлозы.

Кривые текучести  - t и зависимости эффективной вязкости h* от напряжения сдвига t: a - диаграммы для ньютоновской жидкости; б,г -диаграммы для неньютоновских жидкостей, у к-рых h* снижается с ростом  и t; в -диаграмма для неньютоновской жидкости, у к-рой h*повышается с ростом и t; д - диаграмма для вязкопластического тела с пределом текучести q.

При маленьких изменениях скоростей деформации молекулы высокополимеров или несимметричные частицы своими большими осями ориентируются вдоль направления движения, вследствие чего возрастает напряжение внутри. После завершения ориентирования, а поведение жидкости не отличается от ньютоновского. Иными словами, если нажимать на псевдопластическую жидкость не резко, то ее вязкость будет высока, а если резко – то будет уменьшаться.

А вот что можно сделать в домашних условиях:

А вот интересная штука: плывун — насыщенный водой грунт:

Ну а еще всякие ХИМИКО-ФИЗИЧЕСКИЕ опыты можете посмотреть тут.

No views yet

Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=32017

masterok.livejournal.com

Что за неньютоновская жидкость?

Всем приветы! Зовут меня Тимофей, и в этой статье я расскажу вам о том, что такое неньютоновская жидкость. Что же это такое? Как правило, любая жидкость, с которой мы сталкиваемся каждый день – от простой воды из крана до густого бульона в кастрюле или одеколона во флаконе легко растекается, переливается, занимает форму сосуда, в котором содержится. Но существуют и другие жидкости – они могут быть твердыми, могут быть деформированы и т.д. Такие жидкости называются неньютоновскими.

К примеру, зубная паста или жидкое мыло – те самые неньютоновские жидкости, они почти всегда неоднородны, поскольку состоят из крупных молекул, которые могут образовывать самые сложные и разные структуры. Правда, есть, и исключения даже из этого правила – эмульсии, приготовленные с помощью обыкновенного крахмала. Есть суспензии, чья вязкость изменчива со временем и скоростью деформации их структуры – их применяют в самых разных отраслях мировой промышленности, как то: химической, нефтяной, мусороперерабатывающей.

Что нам потребуется для приготовления неньютоновской жидкости:

  1. Вода.
  2. Картофельный крахмал.

Ингредиенты надо смешать в равных пропорциях, или же один к трем – где три части воды. Получается очень интересная эмульсия, внешне выглядящая как кисель. К примеру, если ударить по ней рукой или любым предметом – можно пронаблюдать, как вещество становится твердым и рука/предмет отлетит обратно. Попробуйте также засунуть ладонь в жидкость и резко вытащить – сосуд, в котором наша смесь находится, поднимется в воздух. А если попытаться вылить смесь, она потечет, как кисель, если не комьями.

Неньютоновская жидкость в примерах

Самый яркий пример неньютоновской жидкости, который известен всем – самый обычный детский лизун. Краска, которая не течет и не пачкается – гласили рекламы, когда первые коробочки с необычной субстанцией поступили в продажу в 1976 году. Лизун мог течь, но не пачкать руки, мог быть резиновым или эластичным, он переливался всеми цветами радуги – и все мы в детстве хотели или хоть раз имели у себя такую игрушку.

Зыбучие пески – еще один яркий пример неньютоновской жидкости, созданной самой природой.

Кто же не слышал о кошмаре пустыни, о коварных и незаметных зыбучих песках? Они словно и твердые, и жидкие одновременно – за счет воды, которая находится ровно под слоем простого песка. Как только незадачливый путник ступит на такой песок, вода начинает взбивать песчинки, песок становится в мгновение ока этаким песчаным болотом, которое засасывает человека.

Любые попытки резко выбраться – и вы погружаетесь намного глубже, чем были секунду назад, поскольку, чтобы выбраться, вам надо приложить усилие, сравнимое с тем, что применяет силач, поднимая машину. Такие пески это неньютоновская жидкость, поплавать в которой не получится. К сожалению, плавать в них невозможно – песчинки становятся, словно вязкий кисель, и любая резкая попытка к движению в этой субстанции обречена на провал, а во многих случаях и на смерть.

otzivak.ru

Что такое неньютоновская жидкость?

ВОПРОС: Что такое неньютоновская жидкость? Как ее сделать в домашних условиях? ОТВЕТ: Неньютоновской жидкостью называют жидкость, которая меняет свою вязкость в зависимости от градиента скорости. Она состоит из крупных молекул, которые образуют сложные неоднородные пространственные структуры. Это значит, что чем быстрее ударить (приложить внешнее воздействие) по поверхности неньютоновской жидкости, тем больше становится ее вязкость.

Неньютоновская жидкость

Если медленно опустить пальцы в неньютоновской жидкость, то она будет все такой же жидкой, как обычная вода, не создавая никакого препятствия для вашей руки. Но если вы попытаетесь со всей силы ударить по поверхности неньютоновской жидкости, то вас ждет, как минимум, удивление, поскольку ее поверхность мгновенно превратится в упругую массу, которая не даст вашей руке погрузится вовнутрь нее!

Как сделать в домашних условиях

Рецепт довольно простой и дешевый: сходите в магазин и купите обычный крахмал, подойдет любой — картофельный или кукурузный. Затем смешайте его с водой в соотношении 2:1. Это все, неньютоновская жидкость готова! Теперь можете проводить эксперименты в домашних условиях.

Похожая статья: Что такое неодимовый магнит.

При этом не бойтесь, что такую смесь сложно будет потом отмыть, поскольку она легко смывается с любых поверхностей, не требуя для удаления никакой домашней химии. Вот замечательное видео, демонстрирующее, как ведет себя неньютоновская жидкость в замедленной съемке:

fshoke.com

Неньютоновская жидкость - это... Что такое Неньютоновская жидкость?

Неньютоновской жидкостью называют жидкость, при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости.[1][2] Обычно такие жидкости сильно неоднородны и состоят из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры.

Реологические модели жидкостей[3][4]

Классификация производится по зависимости вязких напряжений от скорости сдвига (градиента скорости) , где  — скорость течения.

Наглядным примером бингамовской жидкости является краска — за счёт действия связующих веществ возникает порог для напряжения сдвига, и она способна образовывать неподвижные слои на вертикальных поверхностях. Любые другие жидкости будут стекать вниз. Для неньютоновских жидкостей возможно наблюдение и других эффектов, связанных с нелинейностью либо существованием порога. Стоит отметить, что усложнение зависимости вязких напряжений заставляет отказаться от «традиционного» уравнения Навье — Стокса для ньютоновской жидкости путём усложнения модели вязкого тензора.

Отдельным случаем неньютоновских жидкостей являются тиксотропные и реопексные жидкости[5], вязкость которых изменяется с течением времени.

Другая классификация — по зависимости вязкости от величины скорости сдвига :

Типичными примерами дилатантных жидкостей являются концентрированные суспензии твёрдых частиц (например зыбучий песок); псевдопластических — полимерные расплавы и растворы.

В культуре

В качестве популярного примера можно привести «жвачку для рук».

См. также

Примечания

  1. ↑ Уилкинсон У. Л., Неньютоновские жидкости, пер. с англ., М., 1964
  2. ↑ Астарита Д ж., Марруччи Д ж., Основы гидромеханики неньютоновских жидкостей, пер. с англ., М., 1978
  3. ↑ Рейнер М., Реология, пер. с англ., М., 1965
  4. ↑ Шульман 3. П., Беседы о реофизике, Минск, 1976
  5. ↑ Изучение реологических свойств материалов

dic.academic.ru

Неньютоновская жидкость. Занятие для дошкольников.

Здравствуйте, уважаемые читатели моего сайта. Вернувшись из нашей с Сеней летней поездки, я с новыми силами взялась за свои занятия и праздники. Вот вчера у нас состоялось занятие, посвященное неньютоновским жидкостям. Знаете, что это такое?

Неньютоновской жидкостью называют жидкость, при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости. Обычно такие жидкости сильно неоднородны и состоят из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры (Википедия).

Проще говоря, это такое вещество, которое может быть и твердым и жидким, в зависимости от того с какой скоростью мы с ним работаем. Если быстро толкаем, мнём, кидаем, стучим, то оно ведёт себя как твердое тело, а если останавливаемся, то в наших руках оно растекается в лужицу.

Начали мы с покупного умного пластилина. Он, как на первом рисунке, мнётся, как обычный пластилин, а если кинуть на пол, то отскакивает, как мячик прыгунок) Тоже неньютоновская жидкость, только очень густая. В лужу он не растекается, но если надолго оставить, тов лепёшку превращается.

После игры с неньютоновским пластилином, его называют сейчас хендгам (модная сейчас игрушка, а какая научная), мы принялись за изготовление своих жидкостей и хендгамов.

№1. силикатный канцелярския клей+спирт.

В клей наливаем спирт по каплям. В рецепте пишут 1х1, но это слишком много. Спирта совсем чуть чуть надо.

Получается вот такая штука. Тоже как пластилин мнётся, от пола отскакивает, если кулаком стукнуть…

то рассыпается, но можно крошки опять в пластичный кусок собрать.№2 клей ПВА+тетраборат натрия (бура)Получается, в принципе то же самое. Наверное, я буры переборщила, а если её поменьше положить, то понежнее получится. Так что по каплям и хорошо мешать.

Ну, и куда же мы без любимого крахмала+вода? Эту неньютоновсую жидкость мы вместе с ребятами делали. Они помогали размешивать.Только помешали, вроде как твердое, а подождём и по рукам стекает, как вода. Жалко, что никто из ребят не решился её в руки взять.

А я брала)

mariun.ru

Ответы@Mail.Ru: Ньютоновская жидкость. Что это за жидкость такая?

Ньютоновская жидкость (названная так в честь Исаака Ньютона) это вязкая жидкость, подчиняющаяся в своём течении закону вязкого трения Ньютона, то есть касательное напряжение и градиент скорости линейно зависимы. Коэффициент пропорциональности между этими величинами известен как вязкость. Простыми словами, это означает что жидкость продолжает течение вне зависимости от сил, действующих на нее. Например, вода является Ньютоновской жидкостью, потому что она продолжает демонстрировать свойства жидкости вне зависимости от скорости перемешивания, в противоположность Неньютоновским жидкостям, вязкость которых изменяется в зависимости от скорости тока жидкости — к примеру перемешивание может оставлять «дыру» позади (которая понемногу заполняется со временем — такое поведение наблюдается в таких веществах, как пудинг, суспензия крахмала в холодной воде и, в менее строгих рамках — песок) , а при уменьшении толщины слоя жидкости происходит скачок вязкости из-за изменения скорости течения жидкости (это наблюдается у некоторых неподтекающих красок, которые легко наносятся, но становятся более вязкими на стенах) . Для Ньютоновской жидкости вязкость, по определению, зависит только от температуры и давления (а также от химического состава, если жидкость не является беспримесной) и не зависит от сил, действующих на нее.

touch.otvet.mail.ru


Смотрите также




© 2012 - 2020 "Познавательный портал yznai-ka.ru!". Содержание, карта сайта.