Apakah bendalir bukan Newtonian? Contoh pastinya boleh ditemui walaupun di dalam peti sejuk anda, tetapi pasir jeragat dianggap sebagai contoh paling jelas bagi keajaiban saintifik - cecair dan pepejal pada masa yang sama disebabkan oleh zarah terampai (tergantung).
Mengenai kelikatan
Sir Isaac Newton berhujah bahawa kelikatan, atau rintangan cecair untuk mengalir, bergantung pada suhu. Jadi, sebagai contoh, air boleh bertukar menjadi ais dan sebaliknya dengan tepat di bawah pengaruh pemanasan atau unsur penyejukan. Walau bagaimanapun, beberapa bahan yang wujud di dunia mengubah kelikatan kerana penggunaan daya, dan bukan kepada perubahan suhu. Menariknya, sos tomato yang biasa digunakan, yang menjadi lebih nipis dengan kacau berpanjangan, dianggap sebagai cecair bukan Newtonian. Krim pula menjadi pekat apabila disebat. Suhu tidak penting untuk bahan ini - kelikatan cecair bukan Newtonian berubah akibat kesan fizikal.
Eksperimen
Bagi mereka yang berminat dalam sains gunaan atau hanya inginuntuk memukau tetamu dan rakan anda dengan eksperimen saintifik yang sangat mudah dan pada masa yang sama menakjubkan, resipi khas untuk larutan kanji koloid telah dicipta. Cecair bukan Newtonian sebenar, dibuat dengan dua bahan masakan biasa, akan memukau kedua-dua pelajar sekolah dan pelajar dengan konsistensinya. Apa yang anda perlukan hanyalah kanji dan air tulen, dan hasilnya adalah bahan unik iaitu cecair dan pepejal.
Resipi
- Tuangkan kira-kira satu perempat daripada paket tepung jagung ke dalam mangkuk yang bersih dan perlahan-lahan masukkan kira-kira setengah gelas air. campur tangan. Kadangkala lebih mudah untuk menyediakan larutan kanji koloid terus dengan tangan anda.
- Teruskan menambah kanji dan air dalam bahagian kecil sehingga anda mempunyai konsistensi seperti madu. Ini adalah cecair bukan Newtonian masa depan. Bagaimana untuk menjadikannya homogen jika semua percubaan untuk mengacau sama rata berakhir dengan kegagalan? Jangan risau; hanya memberi proses lebih masa. Akibatnya, untuk satu bungkusan tepung jagung, anda berkemungkinan besar memerlukan satu hingga dua gelas air. Sila ambil perhatian bahawa bahan menjadi lebih padat apabila anda menambah lebih banyak serbuk padanya.
- Tuangkan bahan yang terhasil ke dalam kuali atau hidangan pembakar. Lihat dengan teliti pada konsistensi luar biasa apabila cecair "pepejal" mencurah ke bawah. Kacau bahan dalam bulatan dengan jari telunjuk anda - perlahan-lahan pada mulanya, kemudian lebih cepat dan lebih cepatlebih pantas sehingga anda mempunyai cecair bukan Newtonian yang menakjubkan.
Eksperimen
Kedua-duanya untuk tujuan pengetahuan saintifik dan hanya untuk keseronokan, anda boleh mencuba eksperimen berikut:
- Luncurkan jari anda ke atas permukaan bekuan yang terhasil. Adakah anda perasan apa-apa?
- Benamkan seluruh tangan anda ke dalam bahan misteri itu dan cuba picit dengan jari anda dan tarik keluar dari bekas.
- Cuba gulingkan bahan di antara tapak tangan anda untuk membentuk bola.
- Anda juga boleh menampar bekuan itu dengan tapak tangan anda dengan sekuat tenaga. Penonton yang hadir mungkin akan berselerak ke tepi, mengharapkan untuk disembur dengan larutan kanji, tetapi bahan luar biasa akan kekal di dalam bekas. (Melainkan, sudah tentu, anda menyelamatkan kanji.)
- Percubaan hebat ditawarkan oleh blogger video. Baginya, anda memerlukan lajur muzik, yang harus ditutup dengan teliti dengan filem berpaut tebal dalam beberapa lapisan. Tuangkan larutan ke atas filem dan hidupkan muzik pada kelantangan tinggi. Anda akan dapat mengalami kesan visual yang menakjubkan hanya mungkin dengan kompaun unik ini.
Jika anda melakukan eksperimen dalam makmal di hadapan pelajar sekolah atau pelajar, tanya mereka mengapa cecair bukan Newtonian berkelakuan seperti itu. Mengapa ia kelihatan pejal apabila diramas di tangan, tetapi mengalir seperti sirap apabila jari-jari tidak diketuk? Pada akhir perbincangan, anda boleh membungkus bekuan darah dalam beg plastik besar dengan zip untuk menyimpannya.sehingga lain kali. Anda akan berguna untuk menunjukkan sifat penggantungan.
Misteri bahan
Mengapakah larutan kanji koloid berkelakuan seperti pepejal dalam sesetengah kes, dan seperti cecair dalam yang lain? Malah, anda telah mencipta cecair bukan Newtonian sebenar - bahan yang melanggar undang-undang kelikatan.
Newton percaya bahawa kelikatan bahan berubah hanya disebabkan oleh peningkatan atau penurunan suhu. Contohnya, minyak enjin mudah mengalir apabila dipanaskan dan menjadi pekat apabila disejukkan. Tegasnya, cecair bukan Newtonian juga mematuhi undang-undang fizik ini, tetapi kelikatannya juga boleh diubah dengan menggunakan daya atau tekanan. Apabila anda memerah bekuan koloid di tangan anda, ketumpatannya meningkat dengan ketara, dan (walaupun buat sementara waktu) ia kelihatan berubah menjadi pepejal. Apabila anda membuka penumbuk anda, larutan koloid mengalir seperti cecair biasa.
Perkara yang perlu diingat
Ironinya adalah mustahil untuk mencampurkan kanji dengan air selama-lamanya, kerana hasil daripada eksperimen, anda tidak mendapat bahan homogen, tetapi penggantungan. Lama kelamaan, zarah serbuk akan terpisah daripada molekul air dan membentuk ketulan keras di bahagian bawah beg plastik anda. Atas sebab inilah cecair bukan Newtonian seperti itu serta-merta menyumbat paip pembetung, jika anda hanya mengambilnya dan menuangkannya ke dalam singki. Jangan tuangkannya ke dalam longkang - lebih baik untuk membungkusnya dalam beg dan hanya membuangnyapelongsor sampah.
