1、用口香糖打开椰子,这怎么可能做的到呢?是什么意思用口香糖打开椰子是指把吃过的口香糖,弄成下大上小的钉子一样的形状,尖朝上放到桌子上,拿一个坚硬的椰子快速地砸在上面,椰子会被软软的口香糖钻了个洞 。
口香糖之所以能砸开椰子壳 , 就是因为口香糖中含有的胶基成分正属于这种剪切增稠流体;如果轻柔地按压口香糖,会感觉到它的触感很粘软,但要是快速打击,口香糖就会瞬间变硬,加上用力向下砸椰子时冲击带来的反作用力,分分钟刺穿椰子壳也就不足为奇了 。
口香糖能打开椰子壳是采用了非牛顿流体的原理 。因为非牛顿流体在快速撞击下有“遇强则强”的特性 。根据非牛顿流体自身存在的性质,当非牛顿流体受到的外力越大,速率越快的时候,它就会变得很坚硬 。
非牛顿流体的特点
1、非牛顿流体的粘度随流速的变化而变化,流速越大,粘度越小 , 反之 , 流速越小 , 粘度越大 。这种现象叫做流体的薄弱度 。
2、非牛顿流体的流动特性受外界条件影响较大 , 如温度、压力、流量等 。
3、非牛顿流体在流动过程中 , 会发生极端流变现象,即流体会发生瞬时停流或变性现象 。
4、非牛顿流体在流动过程中,会发生不可忽视的湍流现象,这种情况下 , 流体会发生湍流和湍流衰减 , 从而导致流动活动减缓 。
5、非牛顿流体的能量损耗比牛顿流体大,会引起流体的回流现象,从而影响流体的流动特性 。
文章插图
2、什么是非牛顿流体非牛顿(式)流体是一种流体力学的概念,与牛顿流体相对 , 它的应力与速度梯度的关系不服从牛顿粘性定律 , 也就是说其剪应力与剪应变呈非线性关系 。
常见的非牛顿流体包括:高分子聚合物溶液、聚合物熔融体(熔融状态的塑料)、泡沫溶液、悬浮液、乳液、膏体(如沥青)和一些生物流体(如血液) 。
对于非牛顿流体来说,作用于液体微元上的摩擦力除与当前的运动状态外还与液体过去的运动状态有关,也就是说,此种液体有记忆效应 。
其中一种比较广为人知及易于家中试制的非牛顿流体为玉米淀粉加水的制成品,比例约是5份玉米粉配上3份水混合而成 。
在一只有黏弹性流体(非牛顿流体的一种)的烧杯里 , 旋转实验杆 。
对于牛顿流体,由于离心力的作用,液面将呈凹形;而对于黏弹性流体 , 却向杯中心流动,并沿杆向上爬 , 液面变成凸形,甚至在实验杆旋转速度很低时,也可以观察到这一现象 。
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