Wat is een niet-Newtoniaanse vloeistof?

Een niet-Newtoniaanse vloeistof is een vloeistof waarvan de viscositeit variabel is op basis van toegepaste spanning.De meest bekende niet-Newtoniaanse vloeistof is maïzena opgelost in water.Contrast met Newtoniaanse vloeistoffen zoals water, wiens gedrag uitsluitend kan worden beschreven door temperatuur en druk, niet de krachten die erop werken van tweede naar seconde.Niet-Newtoniaanse vloeistoffen zijn fascinerende stoffen die kunnen worden gebruikt om ons te helpen de natuurkunde in meer detail te begrijpen, op een spannende, hands-on manier.De inkomende kracht zorgt ervoor dat de atomen in de vloeistof zodanig herschikken dat het zich als een vaste stof gedraagt.Je hand gaat niet door.Als u uw hand langzaam in de vloeistof duwt, zal deze echter met succes doordringen.Als je je hand abrupt eruit trekt, zal het zich opnieuw gedragen als een vaste stof, en je kunt letterlijk een emmer van de vloeistof op deze manier uit de container trekken.

Een afschuifdunner wordende niet-Newtoniaanse vloeistof gedraagt zich op de tegenovergestelde manier.In dit type wordt de vloeistof dunner, in plaats van dikker, wanneer spanning wordt uitgeoefend.Ook wel pseudoplastische, voorbeelden van dit type niet-Newtoniaanse vloeistof genoemd, omvatten ketchup, tandpasta en verf.Het effect duurt meestal niet lang in beide typen en gaat alleen maar door zolang de stress wordt toegepast.

Niet-Newtoniaanse vloeistoffen helpen ons de grote verscheidenheid aan vloeistoffen te begrijpen die in de fysieke wereld bestaan.Plastic vaste stoffen, krachtwetvloeistoffen, visco-elastische vloeistoffen en tijdsafhankelijke viscositeitsvloeistoffen zijn andere die complexe en contra-intuïtieve relaties vertonen tussen schuifspanning en viscositeit/elasticiteit.Niet-Newtoniaanse vloeistof is echter waarschijnlijk de meest opwindende om mee te spelen.

Een zoektocht naar niet-Newtoniaanse vloeistof op YouTube brengt een aantal interessante resultaten op.In verschillende spelshows lopen gastheren of deelnemers grote vaten afschuifverdikking niet -Newtoniaanse vloeistof, in staat om ze te doorkruisen tenzij ze stoppen - in welk geval ze onmiddellijk zinken.In combinatie met een oscillerende plaat, demonstreren niet-Newtoniaanse vloeistoffen andere ongebruikelijke eigenschappen, zoals uitstekende vingers en gaten die aanhouden na het maken ervan.Een oscillerende plaat brengt periodiek stress toe, verandert snel de viscositeit van de vloeistof en legt deze in een vreemde middelste grond tussen een vloeistof en een vaste stof.de toekomst.Aangezien dergelijke vloeistoffen meestal flexibel zijn, zouden ze soldaten vrij maken om vrij te bewegen wanneer ze niet worden aangevallen.Maar als ze worden geconfronteerd met een snel rijdende kogel, zouden ze snel moeilijker zijn en presteren ze als traditioneel pantser.Meer onderzoek is nodig om te zien of niet-Newtoniaanse vloeistoffen geschikt zijn voor het leger, maar tot die tijd is het zeker leuk om mee te spelen.