Презентация к НПК

Неньютоновская жидкость.

Моя Научно практическая конференция посвящена Неньютоновской жидкости.

Цель работы:

Наша задача исследовать свойства Неньютоновской жидкости и поговорить о её практическом применение. А так же создание Неньютоновской жидкости в домашних условиях и демонстрирование её невероятных свойств.

Немного о жидкостях.

Жидкость – состояние вещества, в котором оно может неограниченно менять форму при механическом воздействии снаружи, даже очень малом, при этом практически даже сохраняя объём. Жидкости бывают идеальные и реальные. Так же жидкости обладают разными свойствами, но я затрону лишь несколько из них, так как именно эти свойства будут иметь главную роль.

ТЕКУЧЕСТЬ - процесс медленного пластического деформирования тела с постоянной скоростью при неизменной величине нагрузки.

А так же:

ВЯЗКОСТЬ - это способность оказывать сопротивление перемещению одной из части относительно другой - то есть как внутреннее трение.

Какие бывают жидкости.

Ньютоновские - в движущейся жидкости её вязкость зависит только от её природы и температуры и не зависит от градиента скорости.

Неньютоновские - когда жидкость неоднородна, например, состоит из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры, то при её течении вязкость зависит от градиента скорости.

Получение неньютоновской жидкости в домашних условиях .

Что для этого нужно и как это сделать ?

Реактивы: крахмал картофельный, вода

Посуда: глубокая чашка (кристаллизатор), металлическая палочка

Ход работы:

Взять крахмал и насыпать его в кристаллизатор

Налить небольшое количество воды и размешать крахмал с помощью металлической палочки (не использовать стеклянные палочки, из-за их хрупкости)

Постепенно подливать воды и мешать, пока не получится однородная масса

Получившуюся жидкость можно налить в руку и попробовать скатать шарик, при воздействии на жидкость, пока мы будем катать шарик, в руках будет твердый шар из жидкости, причем, чем быстрее и сильнее мы будем на него воздействовать, тем плотнее и тверже будет наш шарик.

Как только мы разожмем руки, твердый до этого времени шар тут же растечется по руке. Связанно это будет с тем, что, после прекращения воздействия на него, жидкость снова примет свойства жидкой фазы.

Иллюстрации.

"Эффект Кайе"

В 1963 году ученый химик и физик Артур Кайе проводил опыты на основе неньютоновских жидкостей и наблюдал интересные изменения. Ученый заметил, что если жидкость вливать с небольшой высоты в такую же жидкость или в жидкость с одинаковой плотностью и вязкостью, то струйка не растворяется в жидкости, а как бы отскакивает от самой себя. Связанно данное явление с тем, что струя жидкости, падающая вниз не может пробить поверхностное натяжение верхнего слоя и отскакивает в сторону. Это явление назвали "Эффект Кайе".

Заключение.

Закончить мою работу хотелось бы некоторыми фактами о неньютоновской жидкости. Материал d3o, разработанный одноименной американской компанией, тоже относится к неньютоновским жидкостям.d3o (ди-три-о) — это новый материал, мягкий и эластичный до тех пор, пока к нему не будет применено резкое сильное воздействие. Он мягкий как жвачка, но если ударить по комку этого материала молотком — комок почти не деформируется. Благодаря этому свойству материал уже применяют для производства снаряжения горнолыжников: наколенники, налокотники.

В Америке уже  с 2007 года выпускают такие бронежилеты для пулемётчиков танкистов. Некоторые бронежилеты делают из специального сверхпрочного материала, который прекрасно останавливает пули,  но бессилен против ножа или шила. Так как шило раздвигает волокна ткани. И для решения этой проблемы используют специальный клей.

Так же Неньютоновские жидкости используются в автопроме, моторные масла синтетического производства на основе неньютоновских жидкостей уменьшают свою вязкость в несколько десятков раз, при повышении оборотов двигателя, позволяя при этом уменьшить трение в двигатели.

Данный эксперимент нам сумел показать некоторые свойства жидкостей, а так же, насколько интересной бывает наука. Надеюсь, вам понравилось.