schoolФизика
verifiedРешено AI
Примеры неньютоновских жидкостей
help_outlineУсловие задачи
Примеры не ньютоновской жидкости
lightbulbКраткий ответ
Неньютоновская жидкость – это жидкость, вязкость которой меняется в зависимости от приложенной силы. Примеры: смесь крахмала с водой, кровь, зубная паста.
Подробное решение
Примеры неньютоновских жидкостей
Неньютоновская жидкость — это вещество, вязкость которого зависит от скорости воздействия на него (градиента скорости). В отличие от обычной воды, такие жидкости могут вести себя и как твердые тела, и как текучие вещества.
Вот основные примеры, которые можно записать в тетрадь:
1. Смесь крахмала с водой (самый известный пример). Если медленно опускать в нее руку, она кажется жидкой. Если же ударить по ней кулаком, она становится твердой как камень.
2. Кровь. Вязкость крови меняется в зависимости от того, по каким сосудам она течет и с какой скоростью работает сердце. Это важно для нормального функционирования организма.
3. Зубная паста. Она ведет себя как твердое тело, пока вы не надавите на тюбик. Только при определенном усилии она начинает течь.
4. Жидкий бронежилет. Это современные военные разработки, в том числе российские. В них используются специальные составы, которые мгновенно твердеют при ударе пули или осколка, поглощая энергию удара и защищая бойца.
5. Строительные растворы и цемент. При перемешивании они становятся более текучими, что позволяет удобно работать с ними, а в покое сохраняют форму.
6. Пищевые продукты: кетчуп, майонез, мед. Например, чтобы кетчуп начал вытекать из бутылки, ее нужно встряхнуть, изменив тем самым вязкость соуса.
Для описания таких жидкостей часто используется степенной закон:
\[ \tau = k \left( \frac{du}{dy} \right)^n \]
Где:
\( \tau \) — касательное напряжение;
\( k \) — коэффициент консистентности;
\( \frac{du}{dy} \) — градиент скорости;
\( n \) — показатель текучести (если \( n \neq 1 \), жидкость неньютоновская).