Comment faire du liquide newtonien à la maison. Fluide non newtonien Recette et jeux de fluide newtonien

QUESTION: Qu'est-ce qu'un fluide non newtonien ? Comment le faire à la maison ?
RÉPONSE: Fluide non newtonien est appelé un fluide qui change de viscosité en fonction du gradient de vitesse. Il se compose de grosses molécules qui forment des structures spatiales inhomogènes complexes. Cela signifie que plus vous frappez vite ( appliquer une influence externe) sur la surface d'un fluide non newtonien, plus sa viscosité augmente.


Si vous plongez lentement vos doigts dans un liquide non newtonien, il sera toujours aussi liquide que l'eau ordinaire, sans créer d'obstacle à votre main. Mais si vous essayez de frapper de toutes vos forces la surface d'un liquide non newtonien, alors vous serez au moins surpris, car sa surface se transformera instantanément en une masse élastique qui empêchera votre main de s'y enfoncer !

Comment le faire à la maison

La recette est assez simple et bon marché : allez au magasin et achetez de la fécule ordinaire, n'importe quelle fécule de pomme de terre ou de maïs fera l'affaire. Mélangez-le ensuite avec de l'eau dans un rapport de 2: 1. C'est tout, le fluide non newtonien est prêt ! Maintenant, vous pouvez expérimenter à la maison.

... un matériau qui a incroyable
propriétés : à faible charge, il est doux
et élastique, et en général - il devient
ferme et très résistant.

Pas une seule personne ne peut s'éloigner du monde matériel réel qui l'entoure et dans lequel il vit lui-même. La nature, la vie quotidienne, la technologie et tout ce qui nous entoure et se passe en nous-mêmes sont soumis aux mêmes lois d'origine et de développement - les lois de la PHYSIQUE.

La nature est un véritable laboratoire physique, dans lequel une personne doit être un observateur actif, un créateur, mais pas un esclave de la nature, incapable d'expliquer au moins approximativement ce qu'il observe. phénomène naturel... Dès la naissance, chaque personne se familiarise avec les substances qui l'entourent, en grandissant, une personne commence à distinguer différents types de liquides des gaz ou des solides, comprenant quelles propriétés distinctives sont inhérentes aux substances. À un jeune âge, l'enfant ne pense pas beaucoup à ces signes intéressants, ne comprend pas pourquoi l'eau est un liquide et la neige est un solide ... Plus une personne vieillit, plus son champ de connaissances s'élargit, plus il comprend l'essence des choses. Ainsi, pour chaque personne, il arrive un moment où, par le concept de liquide, il comprendra non seulement le lait ou l'eau, il comprendra que le liquide, comme tout autre type de matière, a sa propre classification, ses propriétés de base. La principale propriété d'un liquide qui le distingue des autres états agrégés est sa capacité à changer de forme indéfiniment sous l'action de contraintes mécaniques tangentielles, même arbitrairement faibles, tout en maintenant pratiquement le volume. Un état liquide est généralement considéré comme intermédiaire entre un solide et un gaz : un gaz ne conserve ni volume ni forme, tandis qu'un solide conserve les deux. Les liquides sont divisés en idéal et réel. Idéal - liquides non visqueux à mobilité absolue, c'est-à-dire l'absence de forces de frottement et de cisaillement et l'invariabilité absolue. Réel - fluides visqueux possédant une compressibilité, une résistance, des forces de traction et de cisaillement et une mobilité suffisante, c'est-à-dire la présence de forces de frottement et de contraintes de cisaillement.

Pertinence du projet :

Nous sommes entourés d'une énorme quantité de fluides. Le liquide entoure partout et toujours. Les gens eux-mêmes sont constitués de liquide, l'eau nous donne la vie, nous sommes sortis de l'eau et retournons toujours à l'eau. Nous sommes tout le temps confrontés à l'utilisation de liquides, nous buvons du thé, nous nous lavons les mains, versons de l'essence dans la voiture, versons de l'huile dans la poêle. La principale propriété d'un liquide est qu'il est capable de changer de forme sous l'influence de contraintes mécaniques.
Mais il s'est avéré que tous les liquides ne se comportent pas de la manière habituelle. Ce sont les fluides dits non newtoniens. Nous nous sommes intéressés aux propriétés inhabituelles de ces fluides et avons mené plusieurs expériences.

Hypothèse:
Menez des expériences dans lesquelles vous pouvez clairement voir certaines des propriétés physiques des fluides non newtoniens.

Objectifs du projet :
Recevoir fluide non newtonien
Étudier certaines des propriétés physiques d'un fluide non newtonien

Objectifs du projet:
Recueillir du matériel théorique sur le fluide non newtonien
Étudier expérimentalement certaines propriétés physiques des liquides non newtoniens (densité, point d'ébullition, température de cristallisation)
Découvrir la portée des fluides non newtoniens

Méthodes de recherche:
Observation
Étude de matériaux théoriques
Expériences
Une analyse

Partie théorique

Le liquide est l'un des états de la matière. Il existe trois états de ce type, ils sont également appelés états agrégés, à savoir gaz, liquide et solide... Un liquide est appelé substance s'il a la capacité de changer de forme indéfiniment sous une influence extérieure, tout en conservant son volume.

Un état liquide est généralement considéré comme intermédiaire entre un solide et un gaz : un gaz ne conserve ni volume ni forme, tandis qu'un solide conserve les deux. Il existe des liquides parfaits et réels. Idéal - liquides non visqueux à mobilité absolue, c'est-à-dire l'absence de forces de frottement et de cisaillement et l'invariabilité absolue du volume sous l'influence de forces extérieures. Réel - fluides visqueux possédant une compressibilité, une résistance, des forces de traction et de cisaillement et une mobilité suffisante, c'est-à-dire la présence de forces de frottement et de contraintes de cisaillement. Les fluides réels peuvent être newtoniens et non newtoniens.

Les liquides homogènes appartiennent aux liquides newtoniens. Le fluide newtonien est composé d'eau, d'huile et la plupart de substances fluides qui nous sont familières dans l'usage quotidien, c'est-à-dire celles qui conservent leur état d'agrégation quoi que vous en fassiez (à moins que nous ne parlions d'évaporation ou de congélation, bien sûr).

Une autre chose est les fluides non newtoniens. Leur particularité réside dans le fait que leurs propriétés fluides fluctuent en fonction de la vitesse de son courant.

Retour à la fin du 17ème siècle grand physicien Newton a remarqué qu'il est beaucoup plus difficile de ramer rapidement que si vous le faites lentement. Et puis il a formulé une loi selon laquelle la viscosité d'un liquide augmente proportionnellement à la force d'action sur lui. Newton est venu étudier l'écoulement des fluides lorsqu'il a essayé de simuler le mouvement des planètes Système solaire en faisant tourner un cylindre représentant le Soleil dans l'eau. Dans ses observations, il a constaté que si la rotation du cylindre est maintenue, alors elle est progressivement transférée à toute la masse du liquide. Par la suite, pour décrire des propriétés similaires de liquides, les termes "frottement interne" et "viscosité" ont commencé à être utilisés, qui ont reçu la même distribution. Historiquement, ces travaux de Newton ont jeté les bases de l'étude de la viscosité et de la rhéologie.

Lorsqu'un liquide est inhomogène, par exemple, il est constitué de grosses molécules qui forment des structures spatiales complexes, puis lors de son écoulement la viscosité dépend du gradient de vitesse. De tels fluides sont appelés non newtoniens. Les fluides non newtoniens ou anormaux sont appelés fluides dont l'écoulement n'obéit pas à la loi de Newton. Il y en a beaucoup, anormaux du point de vue de l'hydraulique, des fluides. Ils sont largement utilisés dans les industries pétrolières, chimiques, de raffinage et autres.

Les liquides non newtoniens ne se prêtent pas aux lois des liquides ordinaires, ces liquides changent de densité et de viscosité lorsqu'ils sont exposés à une force physique, et pas seulement choc mécanique, mais même les ondes sonores et Champs électromagnétiques... Si vous agissez mécaniquement sur un liquide ordinaire, plus l'effet sur celui-ci est important, plus le décalage entre les plans du liquide est important, en d'autres termes, plus l'effet sur le liquide est fort, plus il s'écoulera rapidement et changera de forme. Si nous agissons sur un liquide non newtonien par des forces mécaniques, nous obtiendrons un effet complètement différent, le liquide commencera à adopter les propriétés des solides et se comportera comme un solide, la liaison entre les molécules du liquide augmentera avec un augmentation de la force d'action sur elle, à la suite de laquelle nous serons confrontés à la difficulté physique de déplacer les couches de tels liquides ... La viscosité des fluides non newtoniens augmente avec la diminution du débit de fluide.

partie expérimentale

Dans la partie pratique, nous avons réalisé plusieurs expériences.

Expérience n°1 "Obtenir un liquide non newtonien"

Objectif : récupérer un fluide non newtonien et vérifier son comportement dans des conditions normales.

Matériel : eau, amidon, bol.

Progression de l'expérience :
1 A pris un bol d'eau et d'amidon. Mélangé à parts égales de la substance.
2 Le résultat est un liquide blanc.

Nous avons remarqué que si vous interférez rapidement, vous ressentez une résistance, et si vous ralentissez, alors non. Le liquide résultant peut être versé dans votre main et essayer de faire rouler une balle. Lorsque nous agissons sur un liquide, pendant que nous roulons la balle, il y aura une boule de liquide solide dans nos mains, et plus nous agissons vite et fort, plus notre balle sera dense et dure. Dès que nous desserrons nos mains, la balle, qui était solide jusque-là, s'étendra immédiatement sur la main. Cela sera dû au fait qu'après la cessation de son exposition, le liquide reprendra les propriétés de la phase liquide.

Expérience #2 "Etude de quelques propriétés physiques fluides non newtoniens "

Pour étudier les propriétés, nous avons pris un mélange d'amidon et d'eau obtenu dans l'expérience précédente, du gel douche et de l'huile de tournesol.

Le but de cette expérience : déterminer empiriquement la densité, le point d'ébullition et la température de cristallisation de ces liquides.

À la suite des expériences, nous avons reçu les données suivantes :

Expérience n°3 "Etude de l'effet des champs magnétiques sur un fluide non newtonien"

Les expériences sur les fluides ferromagnétiques sont largement disponibles sous forme de vidéos sur Internet. Le fait est que ce type de liquide sous l'influence d'un aimant fait certains mouvements, ce qui rend les expériences très spectaculaires.

Le liquide ferromagnétique peut être fabriqué à la main à la maison. Pour ce faire, prenez de l'huile (de l'huile de moteur, de l'huile de tournesol et d'autres conviennent), ainsi que du toner pour une imprimante laser (une substance sous forme de poudre). Maintenant, mélangez les deux ingrédients jusqu'à consistance de crème sure.

Afin de maximiser l'effet, nous chauffons le mélange obtenu au bain-marie pendant environ une demi-heure, sans oublier de le remuer.
Le ferrofluide (ferrofluide) est un liquide qui est fortement polarisé lorsqu'il est exposé à champ magnétique... En termes simples, si vous rapprochez un aimant ordinaire de ce liquide, il fait certains mouvements, par exemple, il devient comme un hérisson, devient une bosse, etc.

Fabriquer des jouets - slime

Le tout premier jouet visqueux a été fabriqué par Mattel en 1976. La boue de jouet a gagné en popularité en raison de ses propriétés amusantes - à la fois fluidité, élasticité et capacité à se transformer constamment. Possédant les propriétés d'un liquide non newtonien, le jouet visqueux est rapidement devenu incroyablement populaire auprès des enfants et des adultes. Le slime ne pouvait pas être acheté partout, mais jouet drôle bientôt appris à le faire à la maison.

Faire un slime de vos propres mains et à la maison est différent de recette originale... Par conséquent, nous utiliserons des substances plus accessibles :

1. Colle PVA. De la colle blanche, de préférence fraîche, peut être achetée dans n'importe quelle papeterie ou quincaillerie. Nous avons besoin d'environ la moitié d'un verre de colle ordinaire pour Lizun, environ 100 gr.
2. L'eau est l'eau du robinet la plus courante. Si vous le souhaitez, vous pouvez prendre bouilli, température ambiante... Il faudra un peu plus de verre.
3. Tétraborate de sodium, borax ou borax. Il peut être acheté en pharmacie, sous forme de solution à 4%.
4. Du colorant alimentaire ou quelques gouttes de vert brillant. La boue d'origine est verte et le vert brillant est excellent pour le rôle d'agent de teinture.
5. Tasse à mesurer, plat et bâton mélangeur. Vous pouvez utiliser un crayon, une cuillère ou tout autre objet approprié comme bâton.

Passons au processus même de création d'un slime :

Dissoudre une cuillère à soupe de borax dans un verre d'eau.
- On transforme un quart de verre d'eau et un quart de verre de colle en un mélange homogène dans un autre plat. Si vous le souhaitez, ajoutez du colorant au même endroit.
- En remuant le mélange de colle, ajoutez-y progressivement la solution de borax, environ un demi-verre. Remuer jusqu'à l'obtention d'une masse homogène gélatineuse.
- On vérifie le résultat : la substance épaissie est en fait une bave de jouet. Il peut être disposé sur la table, froissé et vérifié pour toutes ses propriétés d'origine.

Application de fluides non newtoniens

Dans le monde, assez curieusement, ces liquides sont très populaires. Lors de l'étude des fluides non newtoniens, leur viscosité est principalement étudiée. Les connaissances sur la viscosité et sur la façon de la mesurer et de la maintenir sont utiles en médecine, en technologie, en cuisine et en cosmétique.

Application en cosmétologie

Les entreprises de cosmétiques font d'énormes profits en trouvant l'équilibre parfait de viscosité que les clients adorent.

Pour que les produits cosmétiques collent à la peau, ils sont rendus visqueux, qu'il s'agisse d'un fond de teint liquide, d'un brillant à lèvres, d'un eye-liner, d'un mascara, de lotions ou de vernis à ongles. La viscosité de chaque produit est choisie individuellement, en fonction de l'usage auquel il est destiné. Le brillant à lèvres, par exemple, doit être suffisamment visqueux pour rester longtemps sur les lèvres, mais pas trop visqueux, sinon ceux qui l'utilisent ressentiront désagréablement quelque chose de collant sur leurs lèvres. La production de masse de produits cosmétiques utilise des substances spéciales appelées modificateurs de viscosité. Dans les cosmétiques pour la maison, différentes huiles et cires sont utilisées aux mêmes fins.

Dans les gels douche, la viscosité est ajustée pour qu'ils restent sur le corps assez longtemps pour éliminer la saleté, mais pas plus longtemps que nécessaire, sinon la personne se sentira à nouveau sale. Habituellement, la viscosité du produit cosmétique fini est modifiée artificiellement en ajoutant des modificateurs de viscosité.

La viscosité la plus élevée se trouve dans les onguents. La viscosité des crèmes est plus faible et les lotions sont moins visqueuses. Grâce à cela, les lotions reposent plus sur la peau fine couche que les onguents et les crèmes, et ont un effet rafraîchissant sur la peau. Par rapport aux cosmétiques plus visqueux, ils sont agréables à utiliser même en été, même s'ils doivent être frottés plus fort et doivent souvent être réappliqués, car ils ne restent pas longtemps sur la peau. Les crèmes et les onguents restent sur la peau plus longtemps que les lotions et l'hydratent davantage. Ils sont particulièrement utiles en hiver lorsqu'il y a moins d'humidité dans l'air. Par temps froid, lorsque la peau sèche et se fissure, des produits tels que, par exemple, l'huile pour le corps sont très utiles - c'est quelque chose entre une pommade et une crème. Les onguents sont absorbés beaucoup plus longtemps et après eux, la peau reste grasse, mais ils restent beaucoup plus longtemps sur le corps. Par conséquent, ils sont souvent utilisés en médecine.

Que l'acheteur apprécie la viscosité d'un produit cosmétique dépend souvent de son choix futur ou non. C'est pourquoi les fabricants de cosmétiques consacrent beaucoup d'efforts pour obtenir la viscosité optimale que la plupart des acheteurs devraient aimer. Le même fabricant fabrique souvent un produit dans le même but, comme du gel douche, en différentes options et avec des viscosités différentes afin que les acheteurs aient le choix. Pendant la production, la recette est strictement suivie pour s'assurer que la viscosité répond aux normes.

Applications de cuisson
Pour améliorer la présentation des plats, rendre les aliments plus appétissants et les rendre plus faciles à manger, les aliments visqueux sont utilisés en cuisine.

Les produits à haute viscosité, comme les sauces, sont très pratiques à étaler sur d'autres aliments, comme le pain. Ils sont également utilisés pour maintenir les couches alimentaires en place. Dans un sandwich, du beurre, de la margarine ou de la mayonnaise sont utilisés à ces fins - alors le fromage, la viande, le poisson ou les légumes ne glissent pas du pain. Les salades, en particulier les salades multicouches, utilisent également souvent de la mayonnaise et d'autres sauces visqueuses pour garder ces salades en forme. Les exemples les plus célèbres de telles salades sont le hareng sous un manteau de fourrure et Olivier. Si au lieu de mayonnaise ou autre sauce visqueuse vous utilisez huile d'olive, alors les légumes et autres aliments ne conserveront pas leur forme.

Les produits visqueux, avec leur capacité à conserver leur forme, sont également utilisés pour décorer les plats. Par exemple, le yaourt ou la mayonnaise sur la photo non seulement conserve la forme qui leur a été donnée, mais supporte également les décorations qui y ont été placées.

Application en médecine

En médecine, il est nécessaire de pouvoir déterminer et contrôler la viscosité du sang, car une viscosité élevée contribue à un certain nombre de problèmes de santé. Par rapport au sang de viscosité normale, le sang épais et visqueux ne se déplace pas bien dans les vaisseaux sanguins, ce qui limite le débit nutriments et de l'oxygène aux organes et tissus, et même au cerveau. Si les tissus ne reçoivent pas suffisamment d'oxygène, ils meurent, de sorte que le sang à haute viscosité peut endommager à la fois les tissus et les organes internes. Ce ne sont pas seulement les parties du corps qui ont le plus besoin d'oxygène qui sont endommagées, mais aussi les parties où le sang met le plus de temps à arriver, c'est-à-dire les membres, en particulier les doigts et les orteils. Avec les gelures, par exemple, le sang devient plus visqueux, ne transporte pas assez d'oxygène vers les bras et les jambes, en particulier vers les tissus des doigts, et dans les cas graves, la mort des tissus se produit. Dans une telle situation, les doigts, et parfois des parties des membres, doivent être amputés.

Application en technologie

Les fluides non newtoniens sont utilisés dans l'industrie automobile, les huiles moteur synthétiques à base de fluides non newtoniens diminuent leur viscosité de plusieurs dizaines de fois lorsque le régime moteur augmente, réduisant ainsi les frottements du moteur.

Conclusion et conclusions

À la suite des travaux effectués, une revue des sources théoriques d'information a été réalisée. Une série d'expériences a été réalisée avec un liquide non newtonien, la densité a été calculée et les températures d'ébullition et de cristallisation des liquides non newtoniens ont été déterminées.

Sur la base des résultats des expériences, les conclusions suivantes peuvent être tirées :
1. Si on interfère rapidement avec un fluide non newtonien, une résistance se fait sentir, mais si elle est plus lente, alors non. Lorsqu'il se déplace rapidement, un tel liquide se comporte comme un solide.
2. Au fur et à mesure que la température change, la densité du liquide change.

Il y a beaucoup de choses étonnantes autour de nous, et le fluide non newtonien en est un excellent exemple. Nous espérons que nous avons pu démontrer clairement ses propriétés étonnantes.
À la suite des travaux, toutes les tâches ont été achevées et toutes les expériences prévues ont été réalisées. Les expériences et la présentation ont illustré le but de notre travail.

Littérature

Matériaux méthodiques :

1. A. V. Perychkine. Physique 7e année, Outarde, Moscou 2008
2. Zarembo L.K., Bolotovsky B.M., Stakhanov I.P. et d'autres Aux écoliers sur la physique moderne. Éducation, 2006
3. Kabardin O.F., Physique, Matériel de référence, Lumières, 1988

Le travail a été fait:
Skibin Ilya, élève de 9e
Kharitonov Vadim, élève de 9e

Superviseur:
Gievskaya Lyudmila Ivanovna
Professeur de physique

Établissement d'enseignement du gouvernement municipal
Lycée Novokalitvenskaya
District municipal de Rossoshanskiy
Région de Voronej

Si vous vous ennuyez et que vous voulez quelque chose de nouveau et d'inhabituel, nous vous proposons une façon très inhabituelle de vous amuser - préparer un liquide non newtonien. Cette substance se comporte de manière très chaotique, durcit, devient liquide, par conséquent, une telle activité peut même être très intéressante. Ce sera particulièrement intéressant pour les enfants âge scolaire, une telle activité pour eux sera nouvelle, attrayante et agréable.

Comment faire un liquide non newtonien de ses propres mains ?


Nous n'avons besoin que d'eau et d'amidon pour fabriquer notre liquide. Mélanger des proportions égales d'eau et d'amidon et commencer à remuer.

On a une masse blanche et liquide, on peut la verser dans le creux de la main.

Il défie les lois de la physique, puis se fige, puis se répand, c'est le sens du fluide non newtonien.

Que faire du fluide non newtonien ?


Un tel liquide n'est utilisé presque nulle part, il sert simplement à divertir les gens. Vous pouvez faire des expériences intéressantes avec, par exemple:

Plus vous travaillez vite avec la masse, plus ce sera difficile. Par exemple, vous pouvez le dire dans un tube ou une boule. Cela deviendra difficile.

Abaissez lentement le grand et index dans le liquide, et serrez fortement les doigts et soulevez-les un peu vers le haut, afin que nous puissions voir une bosse dure.

Si vous versez ce liquide de tasse en tasse, vous remarquerez que le liquide coule d'en haut et qu'il se solidifie déjà d'en bas (les tasses doivent être éloignées les unes des autres).

Définition du fluide newtonien

Pour commencer, un liquide newtonien est une substance qui résiste lorsqu'elle est exposée à un fort impact sur elle et remplit la fonction d'un solide, et avec un léger effet, acquiert des propriétés corps liquide... Réellement Nom correct Est un liquide non newtonien, car il se compose de grosses molécules et a une structure inhomogène. Vous pouvez même le cuisiner à la maison. Essayons maintenant de comprendre comment faire un fluide newtonien.

Faire un flabber ou "élastique" (autres noms pour le fluide newtonien) est simple et très amusant pour les enfants. Un tel plaisir scientifique contribue au développement de la motricité fine de l'enfant et à l'amélioration de l'activité cognitive.

Façons de créer un fluide newtonien à la maison

Il y a donc plusieurs moyens simples pour faire un fluide newtonien :

La première façon

Vous devez mélanger l'amidon et l'eau, et vous devez bien pétrir un tel mélange tout en ajoutant de l'eau. S'il y a peu d'eau, une telle substance reste solide pendant longtemps, si vous ajoutez beaucoup d'eau, elle deviendra très rapidement liquide. Il arrive aussi que vous ayez trop d'eau dans le bol, alors il faut attendre un peu : l'amidon va se déposer, vous pouvez égoutter l'excès d'eau puis ajouter un peu d'amidon.

Essayez de faire une boule avec le matériau obtenu, et si vous la faites rouler rapidement, cela devient plus dur, si vous le faites lentement, elle s'étendra sur votre main.

La deuxième méthode ou "flambe ordinaire"

Versez 3/4 tasse d'eau et un verre de colle PVA dans un bol séparé, mélangez bien ces ingrédients et passez à l'étape suivante.

Dans un autre bol, mélanger un demi-verre d'eau et 2 cuillères à soupe de borax. Remuer jusqu'à ce que le borax soit dissous. Combinez ensuite les deux solutions résultantes et mélangez.

Vous pouvez ajouter du colorant. Après cela, il est nécessaire de placer le liquide newtonien obtenu dans un sac, de le fermer et de le pétrir. La substance résultante peut être stockée sous cette forme.

La troisième voie "la pâte à modeler intelligente"

Pour cette méthode, vous aurez besoin des composants suivants : colle PVA, tétrabarat de sodium, colorant alimentaire.

Prenez un bol, versez de la colle (environ 100 grammes), ajoutez du colorant et mélangez. Ensuite, vous devez ajouter du tétrabarate de sodium et remuer jusqu'à ce qu'une masse dense se forme.

La quatrième voie "liquide newtonien comestible"

Nous prenons une casserole, versons le lait concentré, mettons à feu doux, ajoutons une cuillerée d'amidon en continuant de remuer lentement. Une fois que le liquide s'épaissit, vous pouvez ajouter du colorant alimentaire et remuer à nouveau. Laissez le liquide résultant sur la fenêtre refroidir. Soyez prudent car le fluide newtonien peut tacher les vêtements et autres objets.

Un fluide non newtonien est une substance dont la densité dépend directement du gradient de vitesse. Ce phénomène est dû au fait que le liquide est constitué de grosses molécules qui, en l'absence d'influence extérieure, flottent librement dans l'eau (le mélange reste liquide). Lorsqu'un stimulus mécanique apparaît, la distance entre eux est réduite et la substance acquiert les propriétés des solides. Ce comportement de certaines substances est également étroitement lié à la structure spatiale complexe des molécules.

Vous pouvez faire un fluide non newtonien à la maison sans appliquer efforts particuliers... Il est parfait pour jouer avec les enfants ou même montrer des tours.

Comment est né ce concept ?

Pour la première fois, Isaac Newton a attiré l'attention sur les particularités de la viscosité des liquides. Il a noté que lorsque le débit du fluide diminue, sa résistance diminue. Ces données sont faciles à vérifier si vous essayez de ramer rapidement et lentement - ce dernier est certainement plus facile. Les travaux de Newton ont servi de point de départ à l'étude des propriétés rhéologiques des liquides, et en même temps des mélanges spécifiques de grosses molécules ont été découverts qui n'obéissent pas tout à fait aux lois généralement acceptées. Ils étaient appelés non newtoniens et ont commencé à être activement étudiés, entre autres, sans grand sens.

Fonctions de cuisson

Pour créer un liquide non newtonien à la maison, prenez eau froide, de l'amidon (maïs ou pomme de terre - peu importe), un bol profond. Algorithme de cuisson :

  • Versez l'amidon dans un bol (n'ayez pas peur d'en verser plus afin d'obtenir une quantité suffisante de substance);
  • Ajoutez-y de l'eau et remuez lentement le mélange;
  • De l'eau est ajoutée jusqu'à obtention d'une masse semblable à de la gelée;
  • Interférer de meilleures mains, et vous pouvez également ajouter un colorant pour obtenir une substance colorée ;
  • L'agitation doit être poursuivie jusqu'à formation d'un mélange homogène.

Pour vous assurer de bien mélanger l'eau et l'amidon, remuez la substance avec votre main en accélérant progressivement. Le liquide commencera à se solidifier et vous sentirez la résistance augmenter à mesure que la force d'agitation augmente. Dès que la main s'arrête, le mélange redevient liquide normal. Après cela, vous pouvez montrer le truc à l'enfant et jouer avec lui.

Un liquide non newtonien peut être fabriqué avec de la colle PVA et du marron, mais vous devez ensuite surveiller de près afin que les enfants ne mettent pas une chose intéressante dans leur bouche. Pour ce faire, vous avez besoin de deux verres d'eau (un à moitié plein, l'autre aux trois quarts plein), un verre de colle et une cuillère à soupe de borax. La colle est ajoutée à un verre plus plein et le borax est ajouté à moitié plein. Les deux mélanges sont soigneusement mélangés et combinés dans un bol. Il est préférable de conserver une telle substance au réfrigérateur, car il n'est pas très pratique de cuisiner à nouveau à chaque fois.

Comment jouer?

Après avoir compris comment fabriquer un liquide non newtonien à la maison, la question se pose de savoir quoi en faire. Les enfants peuvent constater par eux-mêmes le changement de ses propriétés comme suit :

  • En faisant rouler une balle dans vos mains, qui vous donnera l'impression d'être solide, mais qui s'étalera immédiatement après avoir cessé de l'utiliser ;
  • Pétrir le mélange dans vos mains ou le verser d'un récipient dans un autre (si vous le versez d'une hauteur suffisante, il ressemblera davantage à de l'argile solide dans un autre récipient);
  • En utilisant des haut-parleurs puissants, sur lesquels le film est mis et le liquide est versé (si vous allumez une chanson avec des vibrations suffisantes, vous obtenez ce qu'on appelle les "vers sauteurs").

En train de tester le liquide, enfoncez le bol plus profondément et faites une piscine pour le jouet. Si un enfant essaie de sauter ou de courir avec lui à la surface, il restera ferme. Mais cela vaut la peine de s'arrêter, car le jouet se noie, comme dans l'eau ordinaire.

Puis-je l'utiliser quelque part ?

Malgré ces propriétés intéressantes, le liquide non newtonien n'a pas trouvé sa application pratique... Ses caractéristiques sont si instables et difficiles à prévoir que même à une époque de développement technologique, il ne convient que pour jouer avec les enfants.

Le grand avantage du liquide est sa totale sécurité, ce qui permet aux parents de jouer même avec les bébés. S'il arrive à l'enfant d'essayer une substance inhabituelle, cela ne fera aucun mal. L'exception concerne les liquides colorés, mais si vous appliquez colorants alimentaires, alors vous pouvez en toute sécurité laisser l'enfant seul avec un tel jeu intéressant... La seule chose : ne soyez pas surpris si à votre retour vous trouvez un enfant sale, une cuisine, et même un chat qui passe.