轻功水上飘非牛顿流体.PDFVIP

輕功水上飄 ～非牛頓流體 10103 吳乙萱10108 鍾孟恬 感覺很嫩Q 牛頓流體？？非牛頓流體？？ 到底是什麼呢？？ 牛頓流體 ● 流體的黏度不會隨所受剪應力的改變而改變。 ● 對於牛頓流體來說，黏度只與溫度和壓力有關，而 與流體所受的力無關 。也就是說流體的受力情形， 並不影響其流動性。 ● 水是一種的牛頓流體 何謂黏度 黏滯力是流體受到剪應力變形或拉伸應力時所產生的阻力。在日常生 活方面，黏滯像是「黏稠度」或「流體內的摩擦力」。因此，水是 「稀薄」的，具有較低的黏滯力，而蜂蜜是「濃稠」的，具有較高的 黏滯力。簡單地說，黏滯力越低（黏滯係數低）的流體，流動性越佳。 非牛頓流體 ● 流體的黏度會隨所受剪應力的改變而改變 ● 對於非牛頓流體來說，在相同的溫度下，黏度會 受到外加剪應力的影響。 ● 按照其黏度的變化，可分為 ○ 假塑性非牛頓流體(剪切稀化 Pseudoplastic) ○ 脹流性非牛頓流體(剪切增稠 Dilatant) ● 賓漢(Bingham)流體 非牛頓流體-假塑性 ● 假塑性流體的黏度，會隨剪切速率增加而減小 ，流動性因此得以增加。 ● 食品科學中，發黏材料是黏稠和難於吞嚥的 ，但若施加剪應力(如咀嚼、塗抹、 攪拌) ，即可增加其流動性，便於食用或加工。 假塑性流體，受剪應力越大、 流得越快、黏度越低 想想看 假塑性流體 有什麼呢 答案就是 食品工業中遇到的一些 高分子溶液、懸浮液和 巧克力~~~~ 乳狀液，如醬油、菜湯、 番茄汁、濃糖水、澱粉 糊、蘋果醬等都是假塑 性流體。大多數非牛頓 流體都屬於假塑性流體。 非牛頓流體-脹流性 ● 黏性會隨著剪應力增加而升高 。 ● 流體的流速度，但流體剪力提高更多，稱為剪力稠 化(shear thickening) 。 ● 當此流體受到大的力量作用時，因其流動性增加緩 慢，所以在一瞬間會像是一整塊固體，整體一起移 動而不會流動。此種特性可由擴溶現象解釋 。這樣 的性質也稱為記憶效應。 何謂擴溶現象 ＣＯＭＥ ＢＡＣＫ 脹流性流體的應用與實例 1脹流性流體的應用式防彈衣 。當子彈或刀尖侵入時，由於變形集中，造成極 高的應變率，使流體黏性增加，形成阻力，擋住子彈。但穿著在身上時，一般 運動的應變率低，流體黏性小，不會造成行動阻礙。 2玉米澱粉的水溶液即是一種膨脹性材料，它是由長鏈狀的化學結構所組 成，受到剪應力大時會表現的像固體。 動手做物理-在家製作非牛頓流體 材料：太白粉 、水 作法：先倒入水，以5 : 3 （粉：水）將太白粉慢慢加入且攪拌 現象：快速用力捶打，手會被反彈，手上不會沾到太白粉溶液； 慢慢對溶液施力，手可以陷入液體中。 結論 ● 流體泛指所有具有流動性的物質，包含水、空氣、乳液等等。 ● 牛頓流體之黏性不受外力作用而改變，例：水。 ● 假塑性非牛頓流體，其受剪應力越大、流速變化越快、黏度越低、流動性越好，