简介

非牛顿流体是一种其粘度随剪切速率而改变的流体。它们的行为不同于普通流体,如水,它们的粘度保持恒定。非牛顿流体的粘度可以随着剪切速率的增加而增加(剪切增稠)或减少(剪切变稀)。

非牛顿流体的类型

非牛顿流体可以分为两大类:

剪切增稠流体:

其粘度随着剪切速率的增加而增加。例子包括番茄酱、牙膏和湿沙。

剪切变稀流体:

其粘度随着剪切速率的增加而减少。例子包括油漆、墨水和聚合物溶液。

科学小实验:非牛顿流体

以下是一个简单的科学小实验,可以展示非牛顿流体的行为:

材料:

玉米淀粉

勺子或搅拌器

步骤:

1. 在碗中加入约 1 杯玉米淀粉。 2. 逐渐加入水,同时搅拌,直到形成浓稠的糊状物。糊状物应该具有流动性,但不能太稀或太稠。 3. 将手或勺子缓慢放入糊状物中。你会观察到糊状物就像液体一样流动。 4. 现在,快速将手或勺子伸入糊状物中。你会观察到糊状物会变硬并变得像固体一样。 5. 停止搅拌,让糊状物静置几分钟。你会观察到它会恢复到液体状态。

解释:

当缓慢搅拌非牛顿流体时,剪切速率较低,粘度较高。这使得流体表现得像液体一样。当流体受到快速搅拌时,剪切速率增加,粘度降低。这使得流体表现得像固体一样。当你停止搅拌时,剪切速率减小,粘度增加,流体恢复到液体状态。

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