你知道哪些反常识的知识?(反常识的科学知识)


非牛顿流体也可以受力变软

随着现在科普文章越来越多,非牛顿流体也走入了大众视野,相信大家肯定有看过这些。

图片里面我们看到的是,拉马尔大学的学生正在用玉米淀粉制作非牛顿流体。一个超级大的池子里装满了非牛顿流体。学生快速从上面跑过去,真正的实现了“轻功水上漂”一般。但如果要是直接站在上面就会沉了下去。

非牛顿流体的科普越来越多,但是也越来越错,导致了我们误以为非牛顿流体就是:受到外力后就会变粘稠变硬的液体。

其实非牛顿流体有三类:

第一种非牛顿流体就是我们日常网络上见到的,被称为胀塑形流体。这类流体通俗的讲就是,你搅拌它的速度越快,那么它就会越粘稠。就像上图的人们在胀塑形流体上飞奔而过,而不会沉下来,但是如果人们静止在上面,就会像沼泽一样慢慢的把人们吞噬进去。它可以算是非牛顿流体中的硬骨头,遇强则强,吃软不吃硬。

玉米淀粉糊做的胀塑性流体

第二种非牛顿流体却恰恰和我们第一类相反,被称为假塑性流体当它受到外力后变得越来越稀。意味着你去搅拌它,他就会从粘稠状变稀的。由于这一类的流体科普很少,所以我们就很容易忽视他们,其实这一类非牛顿流体反倒在我们身边最丰富而我们却不曾发现。

女生们涂化妆品的时候,用手快速涂抹,这些化妆品会比慢慢涂抹要涂的开。

喝小杯酸奶的时候,用吸管或者勺子快速搅拌,本来粘稠的酸奶会变稀,如果觉得不明显,这时候你可以立马将吸管或勺子拿出来,就会发现酸奶会以比较稀的状态流下来。

其实你身上穿的衣服也会利用到假塑性流体

这种工艺叫做丝网印花,简单的说就是把浆料刮一下,浆料透过网上镂空的部分就到了衣服上。你们衣服上的花纹图案、商标标志等等,很多都是它做出来的,听上去很简单,好像和我们假塑性流体没有什么关系,但是它却离不开它。

因为浆料一般都是很稠的,如果很稀的话就会自己渗过花网,而且印出来的花纹还会不清晰变得模糊,因为花纹渗开了。如果很稠,浆料不会全部渗过花网,图案就会有残缺。所以用假塑性流体做浆料的话就可以很好的解决这个问题,在不刮压的情况下不会自己渗透进去,刮压后的浆料变细,可以渗透花网到衣服上,而当浆料到了衣服上的时候已经不在受力了,那么又会变得粘稠,这样就保证了我们的花纹也是清晰的了。

印花出来的商标图案
印花出来的商标图案

最后一种非牛顿流体被称为塑性流体可以理解为本来是固体,但是受到一定外力后会流动,变成液体。其实塑性流体我们每天都会接触,那就是我们的牙膏,大家看了我的文章后刷牙的时候可以观察下,挤牙膏的时候需要有一定的压力作用在牙膏上,才能挤出牙膏。如果力量太小牙膏就不会出来。所以当我们把牙膏拧开,管口倒置下来朝向地面,牙膏也不会掉出来。而作为牛顿流体的水的话,便会流淌出来。

牛顿流体与牛顿流体流动特性图

du/dy 为剪切速率,τ为剪切应力。每一种流体都有自己的特性曲线。牛顿流体的剪切应力和剪切速率的比值为常数。所以我们无论怎么搅拌水杯里的水,水都不会变粘稠或者变稀,只会保持原来的黏度,因为水属于牛顿流体。

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