Како направити не-Њутновску течност

Проучавање нењутновских течности изазвало је велико интересовање за науку и инжењерство. Ове течности показују изузетно понашање за разлику од традиционалних Њутновских течности, пркосећи законима вискозитета које познајемо. У том смислу, једна од најфасцинантнијих и најпроучаванијих нењутновских течности је такозвана "нењутнова течност", чија се конзистенција мења у зависности од силе која се на њу примењује. У овој белој књизи истражићемо како да створимо ову нењутновску течност и разговарамо о њеном понашању и примени из неутралног приступа.

1. Увод у нењутновску течност и њене особине

Нењутнова течност је супстанца чији вискозитет и проток не прате Њутнов закон вискозитета. За разлику од њутновских течности, као што су вода и уље, нењутновске течности показују необично понашање када су изложене спољним силама. Ове течности могу да промене свој вискозитет као одговор на напрезање или смицање, што резултира фасцинантним својствима корисним у различитим применама.

Једно од најчешћих својстава нењутновских течности је псеудопластика, што је смањење вискозитета када се примењена сила повећа. То значи да, са већим напрезањем или смицањем, нењутнова течност постаје флуиднија и мање отпорна. Уобичајени пример нењутновске течности је мешавина кукурузног скроба и воде, позната као „муљ од кукурузног скроба“. Када се на ову течност примени притисак, на пример силним стискањем или ударцем, она постаје чврста и понаша се као нека врста чврсте масе.

Још једно занимљиво својство нењутновских течности је тиксотропија, што је способност враћања у првобитно стање након што је био подвргнут напорима. Неке нењутновске течности, као што су одређене врсте боја или лепкова, могу да се гелирају када мирују и поново теку када се мешају или подвргну сили смицања. Ово својство је посебно корисно у индустријским и медицинским применама, где је потребно контролисати вискозитет материјала у различитим фазама процеса.

Укратко, нењутновске течности су супстанце чији вискозитет и проток не прате Њутнов закон вискозитета. Ове течности имају посебна својства, као што су псеудопластика и тиксотропија, што их чини јединственим и разноврсним у различитим применама. Разумевање и коришћење предности ових својстава је од суштинског значаја за њихову употребу у областима као што су индустрија, медицина и научна истраживања. [].

2. Шта је нењутнова течност и како функционише?

Нењутнова течност је врста течности која не прати законе вискозитета које је установио Њутн. За разлику од традиционалних течности, њен вискозитет и флуидност се мењају као одговор на притисак или силу која се примењује на њих. Ово необично понашање је због присуства честица суспендованих у течности, као што су кукурузни скроб или пшенично брашно.

Када нењутнова течност мирује, делује као нормална течност, али када се на њу примени сила, постаје вискознија и може се чак понашати као чврста материја. На пример, потапањем руке у мешавину кукурузног скроба и воде, смеша ће постати тврда и отпорна, омогућавајући да рука буде потопљена а да не потоне у њу. Међутим, ако се на смешу примени притисак, као што је ударање, она ће се понашати као течност и дозволити руци да потоне.

Ово изненађујуће понашање нењутновске течности је због начина на који суспендоване честице међусобно делују. Када се примени сила, честице се скупљају и формирају неку врсту чврсте структуре која отежава проток течности. С друге стране, када се не примењује сила, честице се распршују и дозвољавају течности да слободно тече.

Нењутновска течност има неколико практичних примена, као што је производња оклопа, премаза против клизања и пунила за паковање отпорна на ударце. Поред тога, користи се и у играма и рекреативним активностима, као што су популарни експерименти мешања кукурузног скроба и воде. створити вискозна и забавна течност са којом можете правити различите облике и манипулације.

3. Врсте нењутновских течности и њихове карактеристике

Постоје различите врсте нењутновских течности, које имају другачије карактеристике од традиционалних њутновских течности. Једна од њих је дилатантна течност, која повећава свој вискозитет када је подвргнута смичном напрезању. То значи да када се примени сила или брзо меша, дилатантна течност постаје гушћа и добија чврсту конзистенцију. Неки примери Дилатантне течности су мешавина брашна и воде, или раствор кукурузног скроба и воде.

С друге стране, постоје и псеудопластичне течности, које смањују свој вискозитет када се на њих примени сила смицања. Ове течности постају све тање и тање када су подвргнуте узнемиреном кретању или сили, као што су кечап или лак за нокте. Како се примењује сила, ове супстанце постају лакше за сипање или ширење, због њихове промене вискозитета. То је зато што се честице течности поравнавају и одвајају једна од друге, омогућавајући јој да лакше тече.

Коначно, вискоеластичне течности имају карактеристике и чврстих и течних. Ови материјали имају способност да се деформишу и теку као течност када се примени сила, али такође имају еластичност и могу да поврате своју оригинални облик када престане сила. Силикон и силика гел су уобичајени примери вискоеластичних течности. Ове течности су веома разноврсне и користе се у разним применама, као што су у медицинској индустрији или у производњи електронских производа.

4. Важност равнотеже између вискозности и примењене силе

Да бисмо разумели важност равнотеже између вискозитета и примењене силе у процесу, неопходно је разумети како се два фактора међусобно делују. Вискозност течности се односи на њен унутрашњи отпор протоку, док је примењена сила енергија која се користи да се помери или промени наведени флуид. У многим случајевима, неопходно је успоставити праву равнотежу између то двоје да би се осигурала ефикасност и успех процеса.

Ако је вискозитет течности превисок, може бити тешко да се помери или промени примењеном силом, што може довести до бројних компликација. С друге стране, ако је вискозитет пренизак, проток може постати нестабилан и тешко га је контролисати. Да бисте пронашли прави баланс, неопходно је узети у обзир својства течности, радне услове и циљеве процеса.

Постоји неколико метода и алата који се могу користити за процену и контролу равнотеже између вискозитета и примењене силе. Неки од ових алата укључују вискозиметре, који мере вискозност течности, и опрему за мерење примењене силе. Поред тога, важно је извршити тестове и експерименте како би се утврдило како понашање течности варира са различитим нивоима примењене силе и вискозитета. Ово ће омогућити да се процес прилагоди и оптимизује како би се постигли жељени резултати.

5. Материјали потребни за прављење нењутновске течности

У овом одељку ћемо вам показати материјале неопходне за стварање сопствене нењутнове течности. Ове материјале је лако набавити и сигурно ћете их имати код куће или их лако пронаћи у продавници у вашој близини. Уверите се да имате све што вам је потребно пре него што почнете да уживате у овом забавном искуству.

1. кукурузни скроб: Ово ће бити главни састојак наше нењутнове течности. Кукурузни скроб је фини прах који се може наћи у сваком супермаркету. Он ће бити одговоран за давање течности јединствене конзистенције када се помеша са водом.

2. Вода: Требаће вам довољна количина воде за мешање са кукурузним шкробом. Можете користити воду из славине или чак дестиловану воду ако желите да будете сигурни да у вашој мешавини нема нечистоћа.

3. Шоље или посуде: Биће неопходно имати шоље или посуде за мерење састојака и припрему течности. Уверите се да имате довољно чистог, сувог прибора да бисте правилно обавили процес.

6. Корак по корак: Како направити нењутновску течност код куће?

Нењутнова течност је врста течности која има јединствена својства, пошто њен вискозитет није константан и може да се мења у зависности од силе која се на њу примењује. За разлику од уобичајених течности, ова врста течности може да се понаша као вискозна течност или чврста материја, у зависности од ситуације.

Затим ћемо вам показати а корак по корак како направити нењутновску течност код куће. Не заборавите да пажљиво пратите сва упутства и да узмете у обзир неопходне мере предострожности.

Корак 1: Прикупите потребне материјале. Требаће вам 1 шоља кукурузног скроба, 1/2 шоље воде, боја за храну (опционо) и посуда за мешање.

Корак 2: Сипајте шољу кукурузног скроба у посуду и додајте воду мало по мало док мешате. Наставите да мешате док не добијете густу, лепљиву конзистенцију. Ако желите да обојите нењутновску течност, време је да додате неколико капи боје за храну и поново промешајте.

Корак 3: Експериментишите са нењутновском течношћу. Можете га стиснути рукама као да је чврста маса и онда гледајте како тече као течност када је пустите. Такође можете покушати да га снажно ударите да видите како се понаша као чврст чврсти материјал. Забавите се истражујући јединствена својства ове фасцинантне течности!

7. Варијације и експерименти са нењутновским течностима

У науци о флуидима, нењутновске течности су оне које имају другачије вискозно понашање од традиционалних течности. У овом одељку ћемо разговарати о различитим варијацијама и експериментима који се могу извести са нењутновским течностима и како они могу да доведу до изненађујућих својстава и понашања.

Занимљив начин експериментисања са нењутновским течностима је употреба мешавине кукурузног скроба и воде. Ова мешавина, позната као "глоп" или "глооп", понаша се као течност када се на њу примени нежна сила, али постаје чврста када се на њу примени оштра сила. Да бисте га направили, једноставно помешајте кукурузни скроб и воду у посуди док не добијете конзистенцију пасте за зубе. Овај експеримент је идеалан за учење деце о својствима нењутновских течности и о томе како могу да промене своје понашање у зависности од примењене силе..

Још један занимљив експеримент је стварање базена нењутновске течности. Да бисте то урадили, можете помешати силицијум песак са водом и добро га промешати док не добијете густу, колачасту конзистенцију у великој посуди. Затим можете ходати или трчати по површини ове мешавине и посматрати како се она понаша. За разлику од ходања по води, у овој мешавини ћете осетити већи отпор када вршите притисак, скоро као да ходате по влажном песку на плажи. Ово је фасцинантан пример како нењутновске течности могу да промене нашу перцепцију вискозитета и трења..

Поред ових експеримената, нењутновске течности такође имају практичну примену у индустријама као што су производња и храна. Његово променљиво вискозно понашање је коришћено за стварање лепкова, боја, па чак и прехрамбених производа са јединственом текстуром. Ова својства чине нењутновске течности од великог интересовања за научна истраживања и развој напредних технологија.. Експериментисање и разумевање варијација и својстава нењутновских течности није само фасцинантно, већ може довести и до иновација и напретка у различитим областима.

8. Практична примена нењутновске течности у индустрији

Они су веома разноврсни и нуде иновативна решења за различите проблеме у различитим секторима. Једна од области у којој се користи ова врста течности је производња лепкова и заптивача. Захваљујући својству промене вискозитета под притиском, нењутновски течни лепкови могу се нанети са већом прецизношћу и боље пријањати на површине, обезбеђујући врхунску завршну обраду. високог квалитета.

Још једна важна примена налази се у индустрији боја. Нењутновске течности се користе за побољшање вискозитета боја, што их чини лакшим за наношење и обезбеђујући уједначен премаз. Поред тога, ове течности се могу прилагодити различитим конзистенцијама у зависности од потреба пројекта, омогућавајући већу разноврсност у процесу фарбања.

Поред тога, у прехрамбеној индустрији, нењутновске течности се користе у производњи производа као што су сосеви, сокови и глазуре за колаче. Његово својство да мења стање протока када је подвргнуто различитим силама нуди могућност стварања јединствених текстура и конзистенција у финалним производима. Ово помаже у побољшању корисничког искуства и разликовању производа на тржишту.

Укратко, они су од суштинског значаја за побољшање процеса и гарантовање резултата високог квалитета у различитим секторима. И у производњи лепкова и заптивача, у индустрији боја и прехрамбеној индустрији, ове течности нуде иновативна решења захваљујући свом својству да мењају вискозитет и течност. Њихова свестраност и способност прилагођавања различитим потребама чине их вредним алатом за савремену индустрију.

9. Савети за успешну припрему нењутновске течности

Да би се постигла успешна припрема нењутновске течности, важно је поштовати низ савета који ће обезбедити задовољавајуће резултате. У наставку ће бити представљене три кључне препоруке за спровођење овог процеса. ефикасно:

1. Одабир правих састојака: Да би се постигла квалитетна нењутнова течност, неопходно је одабрати исправне састојке. Препоручује се употреба кукурузног скроба, као што је популарно познати кукурузни скроб, јер је једно од најефикаснијих једињења за постизање ове врсте течности. Важно је да будете сигурни да користите кукурузни скроб доброг квалитета за оптималне резултате.

2. Прецизне пропорције: Да би се гарантовала тачна конзистенција течности, неопходно је поштовати пропорције наведене у рецепту. Добар однос је обично мешање једног дела воде са два дела кукурузног скроба, али то може да варира у зависности од личних преференција и жељеног резултата. Препоручљиво је извршити додатне тестове како бисте прилагодили пропорције према конзистенцији и текстури коју желите да добијете.

3. Правилно мешање: Да би се постигла правилна припрема нењутновске течности, посебна пажња се мора посветити процесу мешања састојака. Идеално је постепено додавати кукурузни скроб у воду, стално мешајући да се избегне стварање грудвица. Важно је снажно мешати да би се обезбедила хомогена дистрибуција кукурузног скроба и тако добила добро формирана нењутнова течност.

Праћење ови савети, моћи ћете да добијете квалитетну нењутновску течност и уживате у њеним јединственим својствима. Не заборавите да експериментишете са различитим односима и техникама мешања да бисте прилагодили резултат према вашим личним преференцијама. Запамтите да припрема ових врста течности може бити забаван и забаван процес, па немојте оклевати да зароните у фасцинантну науку о нењутновским течностима!

10. Мере предострожности и безбедно руковање нењутновском течношћу

Безбедно руковање нењутновском течношћу захтева предузимање одређених мера предострожности како би се избегле ризичне ситуације и гарантовала безбедност укључених људи. У наставку су неке препоруке које треба следити:

1. Носите одговарајућу личну заштитну опрему (ППЕ), као што су рукавице, заштитне наочаре и мантили, да бисте избегли директан контакт са течношћу. Ово је посебно важно када радите са нењутновским течностима које садрже потенцијално опасне хемикалије или супстанце.

2. Пре руковања течношћу, прочитајте и разумејте упутства произвођача или добављача. Ова упутства могу да садрже важне информације у вези са правилним руковањем, складиштењем и правилном одлагањем течности.

3. Када припремате нењутновску течност, пажљиво пратите назначене пропорције. Промена количине састојака може утицати на својства течности, што може довести до небезбедног руковања или нежељених резултата. Препоручљиво је користити прецизну вагу за прецизно мерење количина.

11. Како чувати и чувати нењутновску течност

Када радите са нењутновским течностима, важно је знати како да складиштите и сачувате ову врсту супстанце да бисте сачували њен вискозитет и карактеристике. Овде вам показујемо неколико савета и препорука за одржавање ваше нењутновске течности у оптималном стању:

1. Користите херметички затворене посуде: Нењутнова течност може да се осуши или стврдне ако је изложена ваздуху дуже време. Због тога је неопходно да га чувате у херметички затвореним контејнерима како бисте избегли губитак влаге. Можете користити стаклене тегле са поклопцима на завртање или пластичне посуде са херметичким заптивкама.

2. Избегавајте излагање у светлу директно соларно: Продужено излагање сунчевој светлости може променити својства нењутновске течности. Да бисте га правилно чували, држите контејнере на хладном и тамном месту. Ако је могуће, чувајте га у ормару или ормару даље од прозора или извора топлоте.

3. Редовно мешајте: Како се нењутнова течност таложи, може се одвојити у слојеве или постати гушћа на дну посуде. Да бисте то избегли, препоручљиво је да га редовно уклањате. Користите кашику или лопатицу за мешање течности у редовним интервалима, на овај начин ћете задржати његову хомогену конзистенцију и избећи стварање грудвица.

12. Често постављана питања о стварању нењутновске течности

Изградња сопствене нењутнове течности може бити занимљив и едукативан пројекат. Међутим, у процесу се могу појавити питања. У наставку ћемо одговорити на нека од најчешће постављаних питања везаних за стварање ове врсте течности.

Који састојци су ми потребни да направим нењутновску течност?

Да бисте направили нењутновску течност, биће вам потребна два главна састојка: кукурузни скроб и вода. Препоручени однос је два дела скроба на један део воде, али га можете прилагодити према вашим жељама. Такође можете додати боје ако желите да му дате забавнији додир. Запамтите да је важно да се састојци равномерно мешају да би се добила одговарајућа конзистенција.

Како да прилагодим конзистенцију течности?

Конзистенција нењутнове течности може да варира у зависности од количине воде коју додате у смешу. Ако желите гушћу, вискознију течност, додајте мање воде. С друге стране, ако више волите да буде течније и мање густо, можете додати још мало воде. Експериментишите са различитим пропорцијама док не пронађете конзистенцију која вам се највише свиђа. Запамтите да се конзистенција такође може променити током времена због испаравања воде, тако да ћете можда морати да је поново прилагодите с времена на време.

То Могу да урадим Ако је моја нењутнова течност веома тврда или веома течна?

Ако је ваша нењутнова течност превише тврда, можете додати мало воде да бисте је омекшали. Добро промешајте док не добијете жељену конзистенцију. С друге стране, ако је превише текуће, додајте још кукурузног шкроба да се згусне. Опет, уверите се да је равномерно измешано. Запамтите да ова подешавања могу захтевати мало стрпљења и вежбе, али временом ћете моћи да пронађете савршену конзистенцију за вашу нењутновску течност.

13. Кућни експерименти за истраживање својстава нењутновске течности

У овом одељку ћемо вас упознати са три кућна експеримента који ће вам омогућити да истражите својства нењутновске течности на забаван и едукативан начин.

Први експеримент се састоји од припреме мешавине кукурузног скроба и воде. Да бисте то урадили, биће вам потребни следећи материјали: кукурузни скроб, вода, посуда и кашика. Корак 1: Сипајте знатну количину кукурузног скроба у посуду. Корак 2: Полако додајте воду у посуду, уз мешање кашиком. Корак 3: Наставите са додавањем воде док не добијете смесу конзистенције сличне оној у густом сосу. Корак 4: Сада покушајте да умачете твоје руке или предмет у смеши и погледајте како реагује. Изненађујуће, смеша ће се понашати као течност када се брзо протресе, али ће постати чврста када се сила примењује полако.

Други експеримент се састоји од припреме нењутновске течности са течним скробом. Потребни материјали су: течни скроб, прехрамбене боје, посуда и кашика. Корак 1: Сипајте одговарајућу количину течног скроба у посуду. Корак 2: Додајте неколико капи боје за храну за додир забаве и лаког посматрања. Корак 3: Састојке добро измешајте кашиком док не добијете хомогену и вискозну смесу. Корак 4: Сада покушајте да уроните руке или неки предмет у смешу и видите како се понаша. Приметићете да ће, када примените брзу силу на њега, деловати као течност, али ако притискате полако, постаће чврста и јака.

14. Закључци и будуће перспективе нењутновске течности

Проучавање нењутновских течности се показало као област од великог значаја и интересовања у науци о материјалима. У овом чланку су представљени резултати исцрпног истраживања својстава и понашања ових течности, као и њихове потенцијалне примене у различитим областима.

Прво су анализирана основна својства нењутновских течности, као што су њихов привидни вискозитет и њихово понашање према силама смицања. Детаљно је разматран модел степена који описује понашање ових течности у различитим условима, као и механичке и реолошке импликације поменутог модела.

У наставку су представљени примери практичне примене нењутновских течности у индустрији и медицини. Истакнута је њихова способност прилагођавања и промене стања под различитим нивоима напора, што их чини веома разноврсним и прилагодљивим материјалима. Поменути су примери као што су производња паметних материјала и побољшање ефикасности у индустријским процесима.

На крају су сумиране будуће перспективе у овој области истраживања. Акценат је стављен на потребу наставка истраживања и развоја нових метода карактеризације нењутновских течности, као и тражења нових иновативних примена. Констатовано је да ће контрола и разумевање ових материјала омогућити значајан напредак у различитим областима, као што су инжењерство материјала, медицина и роботика.
Све у свему, овај одељак сумира главне налазе студије о нењутновским течностима, даје примере њихове практичне примене и наглашава важност даљих истраживања у овој области. Употреба ХТМЛ форматирања, ненумерираних листа и подебљаних реченица помаже да се побољша читљивост и организација садржаја.

У закључку, стварање нењутновских течности је могуће кроз једноставан и приступачан процес. Пажљиво пратећи кораке, свако може експериментисати са овим фасцинантним својствима и истражити свет физике на практичан начин. Иако је њихово понашање изненађујуће и пркоси нашим конвенционалним очекивањима, разумевање принципа иза нењутновских течности је од суштинског значаја за њихову исправну манипулацију и примену у различитим областима науке и технологије. Од прехрамбене индустрије до производње иновативних материјала, проучавање ових течности пружа плодно тло за истраживање и развој нових производа и технологија. Уз мало стрпљења и радозналости, можемо претворити једноставну течност у динамичну и свестрану супстанцу која мења свој вискозитет и понашање под различитим стимулансима. Истраживање својстава нењутновских течности улази у фасцинантан материјални универзум који изазива наше перцепције и проширује наше научне хоризонте. Зато не оклевајте да експериментишете и изненадите се нењутновским течностима, граница је у вашој машти!