Популярные посты
Почему кетчуп сквиртует? 'Тайна раскрылась'
Неньютоновские жидкости, такие как томатный кетчуп, меняют характер под действием стресса.
Вы когда-нибудь задумывались, почему томатный кетчуп кажется плотно прилипшим к дну бутылки, а затем обильно брызгает на чипсы, как только вы его сдавливаете? Что ж, исследователи утверждают, что раскрыли тайну.
как выглядит ореховое дерево гикори
Команда из Корнельского университета заявляет, что обнаружила динамику единичных частиц, которая приводит к так называемому неньютоновскому поведению - брызгам, которое проявляется кетчупом, заварным кремом и другими жидкостями, сообщает Daily Mail. Нормальные ньютоновские жидкости, такие как вода, остаются той же вязкости независимо от того, какая сила приложена. Но неньютоновские жидкости, такие как томатный кетчуп, меняют характер под воздействием стресса.
Томатный кетчуп остается почти твердым на дне пластиковой бутылки до тех пор, пока его не сожмут, после чего он пропитает хот-дог сладкой слизью. Говоря языком физиков, это истончение сдвига.
Между тем заварной крем имеет характеристики текучести, текучести, пока вы не постучите по нему ложкой, когда он станет почти твердым - это загустение при сдвиге.
Ранее считалось, что своеобразное неньютоновское поведение некоторых жидкостей было вызвано частицами, движущимися слоями, как автомобили, движущиеся по автомагистрали. Теперь команда под руководством Сян Чэна успешно провела эксперименты, которые, похоже, опровергают этот тезис о полосах движения.
Используя конфокальный микроскоп и измеритель вязкости, исследователи наблюдали за потоком сфер кремнезема, взвешенных в смеси воды и глицерина, когда он переходил от утонения к ньютоновскому и, наконец, к загустеванию.
Из своих наблюдений команда Корнелла пришла к выводу, что количество слоев не изменило жидкости в достаточной степени, чтобы стать причиной так называемого неньютоновского поведения.
Вместо этого, как теперь они считают, истончение сдвига происходит, когда напряжение перекрывает термически индуцированное броуновское движение, которое в противном случае привело бы к случайному диспергированию частиц.
Напротив, они пришли к выводу, что сгущение при сдвиге происходит, когда частицы движутся слишком быстро друг за другом, чтобы жидкость не мешала, заставляя частицы сцепляться вместе и образовывать сгустки, делая жидкость более вязкой.
Ченг считает, что его результаты могут быть важны при разработке промышленного оборудования, работающего с неньютоновскими жидкостями. Мы должны понимать свойства разжижения или загущения этих жидкостей при сдвиге, чтобы лучше контролировать скорость потока.
Представьте, если жидкость сдвигается сгущает - она может внезапно засорить (машину), когда скорость потока увеличивается выше определенного порога. «Это может быть катастрофой», - сказал он.