开·云app体育登录入口 牛顿棺材板压不住时,请祭出此物防身!
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刚过去不久的情人节、元宵节
想必大家都过得甜甜蜜蜜吧
说起甜蜜
给大家讲一个甜蜜而又悲惨的故事:
波士顿糖蜜洪灾
100年前,在波士顿,有一个建筑物崩塌了,这个建筑物有15米高,它储存着12000吨糖蜜,糖蜜涌出来形成了8米高的巨浪,这巨浪以56km/h的速度席卷了附近的街区,造成了21人死亡,还有150人受伤……
波士顿糖蜜洪灾现场,来自维基百科。
由工业制糖所产出的副产品之中,有一种呈现黑褐色的物质,它是具有颇高黏度的液体形态,其主要构成成分依旧为糖,这种物质能够被运用到发酵过程中用以制造酒精,同时它也是能够供人食用的,它就是糖蜜 。
糖蜜,来自Organic Facts。
糖蜜自身的黏度相当高,为水的一万倍,在水中移动已然颇为费劲,要是被那场灾难里齐腰深的糖蜜所困,那就绝对是完全无法动弹。
依据波士顿邮报所述,有一群马,其死亡情形恰似粘蝇板上的苍蝇那般,越是奋力挣扎,陷入的程度便越深,而人亦是如此这般 。
然而,这般黏稠的液体,按照常理来讲,应当是极为缓慢地朝着四周逐渐扩散才对呀,怎么会达成56km/h的速度呢,而且还形成了巨浪呢?
糖蜜这么浪
因为它是一种
换言之,糖蜜的黏度和所经受的力存在关联,越是使劲接纳力,其黏度恰好越朝着小的方向发展,力度施加得越是大,黏度便变得反而越小 。
储存罐刚破裂之际,于重力这种作用之下,糖蜜的自身黏度有所变小,若洪水一般朝着外面倾泻而出,将房屋予以摧毁,把桥梁给破坏掉,还会把人卷走且拍扁,。
被糖蜜冲毁的高架铁路,来自维基百科。
可是随着糖蜜四处散开,其流速逐渐变慢,黏度开始回升,进而会将人给困住。不仅很难去展开救援工作,而且灾难现场极其难以清理,听说在几十年后的夏天,依旧能够闻到糖蜜散发出来的味道。
仔细一想
这个糖蜜
洒得远、粘得死、难清理
可真适合摧毁城市啊
在非牛顿流体这个大家族当中,存在着数量众多的、更为奇特怪异的成员,这些成员具备砸开椰子的能力,同时,具备防弹的能力,这都不在话下。
然而,在亲眼目睹到它那种极为独特而引人注目的风貌之前,我们不妨事详尽阐释一番究竟什么才是被称作非牛顿流体的物质,。
什么是流体
能任意改变形状,能流动的就是流体,比如气体和液体。
仅一个海洋球,并非是流体,然而当数量达到成千上万,且这些海洋球被放置于池子里时,却能够被视作流体 。
猫可以任意改变形状,填满容器,有时也可看作流体。

那么,什么是流动呢?
首先,极其小心谨慎地将一杯水端起,接着,把这杯水放置在传送带之上,随后,让其缓慢地在传送带上进行传送,进而,传送到电梯里面,之后,搭乘电梯平稳地往上升,一直到达6楼,在此过程中,水杯始终未曾出现晃动或者旋转的情况。
于这个进程里,此杯水出现了运动,然而却未曾流动。流动必然是跟随着流体内部的相对运动的。
流动分为两种:拉伸流动和剪切流动。
拉伸流动,小虾手绘。
取一些用小棒或者小勺蘸取的蜂蜜,然后将其拎出来,此时能够看到出现蜂蜜向下方流动的情况。越是朝着下面的方向,蜂蜜呈现出变得越细的状态,然而,蜂蜜的流速却是越快的 。
这种在流动方向上有流速改变的流动,就是拉伸流动。
剪切流动,小虾手绘。
假如处于一个极大池塘的某一块区域,风使池水的表面产生吹动现象,朝着右边以匀速状态进行运动。
在这样的情形状况下,池水并非是以一样相同的速度朝着右侧整体进行运动,而是从水面开始起,到水底结束止,水流的速度呈现出均匀地减小态势,一直持续到池底时速度减小为0 。
水流动的方向是朝着右边的,然而其流速在沿着高度方向改变,此高度方向与流动方向互相垂直,像是这样的状况便是剪切流动。
流体的流动都是由拉伸流动和剪切流动组合而成的。
牛顿黏性实验
牛顿在1687年做了一个实验:
其实呢,是将两块处于平行状态的木板加以利用,它们替换了上面所讲述的静止不动的池底,以及能够驱动池水进行运动的风,进而在中间的那个水层里促使产生剪切流动 。
牛顿进行假设,存在着与木板相邻的水层,这水层会紧紧地贴着木板,呈现出运动或是静止的状态,其速度和木板的速度是相等的。而这一假设最终得到了实验的证实。
牛顿黏性实验,图片来自Chegg Study。
因为流体存在一定黏性,换而言之,流体内部存在摩擦力,所以,拉动上层木板使其保持匀速运动需要一定作用力。
有着这样的情况,牛顿有所发现,那就是针对水而言kiayun手机版登录,存在着一种关系,拉动木板的力,和木板自身的运动速度,呈现出成正比的状态,基于此,得出一种结论,那就是水属于牛顿流体。
而这个比值,在将水层的厚度以及面积的影响去除之后,便会反映出流体自身的性质:
要使木板维持一样的运动速度,所需施加的作用力越大,那么液体的黏度越大,这意味着液体越粘稠。
非牛顿流体
但是,牛顿未曾发觉,存在着那么一小群奇特怪异的液体云手机网页版,它们的黏度并非固定不变的数值,而这便是非牛顿流体。
倘若你越是耗费力气去拉扯木板,那么处于中间位置的液体便会愈发变得稀薄,此等构成非牛顿流体的物质具备“剪切变稀”这样一种特性,简单来讲也就是呈现出“逆来顺受”的态势。
之前提到的糖蜜就属于这一类。
除此以外,各类指甲油,油漆均具备剪切变稀特性,借此便于涂抹得更为均匀,粘贴得更为牢固,于凝固之前不容易出现滴落现象。
奶油、番茄酱也是,难道它们也是故意方便我们涂抹的吗?
反之,就是“剪切增稠”,或者叫“遇强则强”。
有一种非牛顿流体,它的代表是玉米淀粉糊,这种玉米淀粉糊具有能防弹的特性,还有一种代表是口香糖,这种口香糖具备能砸开椰子的能力。
遇强则强
最先登场的是玉米淀粉糊(Oobleck),其制作方式为玉米淀粉与水,按照体积比2:1进行混合,且要混合得均匀 ,。
水跟玉米淀粉糊的黏度相互比较,能够看得出,玉米淀粉糊具备更高的黏稠程度,不过它依然算得上是流体。图片源自 me3340 。
如果用拳头砸,会怎样呢?会不会拳头陷进去,但砸不到底呢?


使用拳头去砸水,于是水溅起了水花,然而用拳头砸玉米淀粉糊,玉米淀粉糊却纹丝未动,图片源自me3340。
用仿真枪打呢?

拿那种装载着BB弹的仿真枪去打那水呀,又去打那玉米淀粉糊,结果呢,用来盛水的容器竟然被击穿了,可是那玉米淀粉糊仅仅只是被打出了一个小坑,这图片是来自me3340的。
这怕不是一块铁?
如若你足够轻柔,却也不会被玉米淀粉糊刁难,它可是那种吃软不吃硬做法的典型的代表,实则如此 。

将加了色素的玉米淀粉糊先用手去抓取,随后进行揉捏操作,在用力去抓与揉的期间,它呈现出硬的状态,然而,只要一旦放松手部力量,它就转变为变稀的质地了。那图片源自歪果仁集中营 。
随后呈现的是又一个兼具美味且充满趣味的家庭实验,即口香糖砸椰子,此实验将由小虾亲身进行演示。
首先,将口香糖取出来,不要进行咀嚼,而是直接把它卷起来,然后捏成一个完整的整体,接着再捏成圆锥形状。要是椰子皮比较厚,那么以3块以上的口香糖作为适宜的选择。
捏好之后,将锥形口香糖尖朝上摆放好。
务必得搜寻到椰子硬壳外周软皮最薄之处,朝着口香糖对准往下砸。要是软皮着实太厚,不妨先用刀片削去一点 。
务必得十分干脆且果断地进行下砸动作。能够清晰看到,口香糖基本上保持着完好无损的状态,然而椰子却被砸出了一个大大的洞开·云app体育登录入口,进而能够从中倒出椰汁来。
当然,最后一步是插上吸管,把椰子喝掉啦!
补充一点:捏口香糖需要一定的耐心。
当捏的时候,我忍不住发出吐槽,口香糖具备能够去砸椰子的能力,其原因在于它自身存有着足够的硬度……
的确,口香糖在受到的力非常小的时候,是能够保持形状不发生改变的,它并非严格意义所指的那个流体 。
但口香糖毕竟还能捏动,椰子你捏一个试试……
所以,只要口香糖能够把椰子砸烂,那就无需质疑口香糖遇到强者便更强的特性。,。
明年元宵节
大家可以试试
在吃元宵、猜灯谜之余
用口香糖砸砸椰子
……
也是团团圆圆
岁岁(碎碎)平安