Kioevu kisicho cha Newtonian ni nini? Mifano na majaribio

Orodha ya maudhui:

Kioevu kisicho cha Newtonian ni nini? Mifano na majaribio
Kioevu kisicho cha Newtonian ni nini? Mifano na majaribio
Anonim

Vimiminika visivyo vya Newtonian ni nini? Kwa hakika mifano inaweza kupatikana hata kwenye jokofu lako, lakini mchanga mwepesi unachukuliwa kuwa mfano dhahiri zaidi wa muujiza wa kisayansi - umajimaji na mgumu kwa wakati mmoja kwa sababu ya chembe zilizosimamishwa (zilizosimamishwa).

Kuhusu mnato

maji yasiyo ya newtonian
maji yasiyo ya newtonian

Bwana Isaac Newton aliteta kuwa mnato, au upinzani wa kimiminika kutiririka, hutegemea halijoto. Kwa hiyo, kwa mfano, maji yanaweza kugeuka kuwa barafu na kinyume chake kwa usahihi chini ya ushawishi wa vipengele vya kupokanzwa au baridi. Walakini, vitu vingine vilivyopo ulimwenguni hubadilisha mnato kwa sababu ya utumiaji wa nguvu, na sio mabadiliko ya joto. Inashangaza, mchuzi wa nyanya unaotumiwa kwa kawaida, ambayo inakuwa nyembamba na kuchochea kwa muda mrefu, inachukuliwa kuwa kioevu isiyo ya Newtonian. Cream, kwa upande mwingine, huongezeka wakati wa kuchapwa. Joto si muhimu kwa dutu hizi - mnato wa vimiminika visivyo vya Newton hubadilika kutokana na athari ya kimwili.

Jaribio

Kwa wale wanaopenda sayansi ya matumizi au wanaotaka tuili kuwashangaza wageni wako na marafiki kwa jaribio rahisi sana na wakati huo huo wa kuvutia wa kisayansi, kichocheo maalum cha suluhisho la wanga ya colloidal kimeundwa. Kioevu halisi kisicho cha Newtonian, kilichotengenezwa na viungo viwili vya kawaida vya upishi, kitashangaza watoto wa shule na wanafunzi kwa uthabiti wake. Unachohitaji ni wanga na maji safi, na matokeo yake ni dutu ya kipekee ambayo ni kioevu na kigumu.

mifano ya maji yasiyo ya newtonian
mifano ya maji yasiyo ya newtonian

Mapishi

  • Mimina takriban robo ya pakiti ya wanga wa mahindi kwenye bakuli safi na polepole ongeza takriban nusu glasi ya maji. Kuingilia kati. Wakati mwingine ni rahisi zaidi kuandaa suluhisho la wanga ya colloidal moja kwa moja kwa mikono yako.
  • Endelea kuongeza wanga na maji katika sehemu ndogo hadi uwe na uthabiti unaofanana na asali. Hii ni maji ya baadaye yasiyo ya Newtonian. Jinsi ya kuifanya iwe sawa ikiwa majaribio yote ya kuchochea sawasawa yanaisha kwa kutofaulu? Usijali; tu kutoa mchakato muda zaidi. Kama matokeo, kwa kifurushi kimoja cha wanga wa mahindi, utahitaji glasi moja hadi mbili za maji. Tafadhali kumbuka kuwa dutu hii inakuwa mnene zaidi unapoongeza poda ndani yake.
  • Mimina dutu inayosababisha katika kikaango au bakuli la kuokea. Angalia kwa karibu uthabiti wake usio wa kawaida wakati kioevu "imara" kinamiminika. Koroga dutu kwenye mduara kwa kidole chako cha shahada - polepole mwanzoni, kisha kwa kasi na kwa kasiharaka zaidi hadi uwe na kimiminiko cha ajabu kisicho cha Newton.

Majaribio

Maji ya DIY yasiyo ya newtonian
Maji ya DIY yasiyo ya newtonian

Kwa madhumuni ya maarifa ya kisayansi, na kwa kujifurahisha tu, unaweza kujaribu majaribio yafuatayo:

  • Telezesha kidole chako juu ya uso wa donge linalotokana. Je, umegundua chochote?
  • Ingiza mkono wako wote katika dutu hii ya ajabu na ujaribu kuifinya kwa vidole vyako na kuitoa nje ya chombo.
  • Jaribu kuviringisha dutu hii kati ya viganja vyako ili kuunda mpira.
  • Unaweza hata kupiga donge la damu kwa kiganja chako kwa nguvu zako zote. Watazamaji waliopo watatawanyika kando, wakitarajia kunyunyiziwa na suluhisho la wanga, lakini dutu isiyo ya kawaida itabaki kwenye chombo. (Isipokuwa, bila shaka, haukuhifadhi wanga.)
  • Jaribio la kuvutia linatolewa na wanablogu wa video. Kwa ajili yake, utahitaji safu ya muziki, ambayo inapaswa kufunikwa kwa makini na filamu nene ya chakula katika tabaka kadhaa. Mimina suluhisho kwenye filamu na uwashe muziki kwa sauti ya juu. Utaweza kupata madoido mazuri ya kuona yanayowezekana tu kwa mchanganyiko huu wa kipekee.

Ikiwa unafanya majaribio katika maabara mbele ya watoto wa shule au wanafunzi, waulize kwa nini maji yasiyo ya Newtonian hufanya kazi jinsi inavyofanya. Kwa nini inaonekana kuwa ngumu inapominywa mkononi, lakini inatiririka kama syrup wakati vidole vimeondolewa? Mwishoni mwa majadiliano, unaweza kufunga kitambaa kwenye mfuko mkubwa wa plastiki na zipper ili kuihifadhi.mpaka wakati ujao. Itakuwa muhimu kwako kuonyesha sifa za kusimamishwa.

maji yasiyo ya newtonian jinsi ya kutengeneza
maji yasiyo ya newtonian jinsi ya kutengeneza

Fumbo la dutu

Kwa nini myeyusho wa wanga wa koloidal hufanya kama kitu kigumu katika hali zingine, na kama kioevu katika zingine? Kwa hakika, umeunda kiowevu kisicho cha Newtonian - dutu ambayo inakiuka sheria ya mnato.

Newton aliamini kuwa mnato wa dutu hubadilika tu kutokana na ongezeko au kupungua kwa joto. Kwa mfano, mafuta ya injini hutiririka kwa urahisi yakipashwa joto na yanakuwa mazito yanapopozwa. Kwa kusema kweli, maji yasiyo ya Newtonian pia yanatii sheria hii ya kimwili, lakini mnato wao unaweza pia kubadilishwa kwa kutumia nguvu au shinikizo. Unapopunguza kitambaa cha colloidal mkononi mwako, wiani wake huongezeka kwa kiasi kikubwa, na (hata ikiwa kwa muda) inaonekana kugeuka kuwa imara. Unapofungua ngumi yako, myeyusho wa colloidal hutiririka kama kioevu cha kawaida.

Mambo ya kukumbuka

mnato wa maji yasiyo ya Newtonian
mnato wa maji yasiyo ya Newtonian

Ajabu ni kwamba haiwezekani kuchanganya wanga na maji milele, kwa sababu kama matokeo ya jaribio, haupati dutu ya homogeneous, lakini kusimamishwa. Baada ya muda, chembe za unga zitatengana na molekuli za maji na kutengeneza donge gumu chini ya mfuko wako wa plastiki. Ni kwa sababu hii kwamba kioevu kama hicho kisicho cha Newton mara moja hufunga bomba la maji taka, ikiwa unaichukua tu na kuimwaga chini ya kuzama. Kwa hali yoyote usiimimine ndani ya bomba - ni bora kuiweka kwenye begi na kuitupa tukabati la takataka.

Ilipendekeza: