pg下载网站麻将胡了 非牛顿流体的神奇特性与实验揭秘

01波士顿糖蜜洪灾

于已经过去的情人节以及元宵节，它们是不是全都充斥着甜蜜跟温馨呢？当说到甜蜜之时，就不得不提及一桩既有着甜蜜之感又带着悲惨意味的历史事件，这事件便是波士顿糖蜜洪灾。在一百年以前的波士顿，一场悲剧于糖蜜工厂当中上演开来。有一个高达15米、里面储藏着12000吨糖蜜的巨大建筑物，在某一日突然之间轰然崩塌了。那涌出的糖蜜如同巨浪一般进行翻腾，高度达到8米，还以每小时56公里的速度疯狂地去席卷附近的街区。这场灾难最终导致21人失去了生命，150人遭受了伤害pg下载官方认证，无数的房屋以及财产被毁坏了。

糖蜜的黏度特性

呈现出黑褐色高黏度液体形态的糖蜜，是工业制糖的副产品，其核心成分仍然是糖，它既能用于发酵生产酒精，同时也具备食用价值。

作为工业制糖副产品的糖蜜，呈现出黑褐色，其黏度极高，是水的10000倍。想象一下，在水中移动本就困难，要是被那场灾难里齐腰深的糖蜜困住，那根本就完全无法动弹。

根据波士顿邮报所透露的情况来看，那些身处糖蜜之中的马匹，就好像处于粘蝇板上的苍蝇那般毫无办法，越是使劲挣扎就会陷得越发厉害。同样的情形，人们也遭遇着一样的艰难处境。

然而，这种液体极黏稠，本应缓缓扩散，为何能以每小时56千米的速度流动，甚至掀起巨浪呢？糖蜜的黏度会受施加力影响，施加力越大，其黏度反而降低。储存罐破裂时，因重力作用，糖蜜黏度急剧下降，如洪水般汹涌而出，破坏力巨大，能摧毁房屋、桥梁，甚至将人卷入。

灾难的影响和清理

被糖蜜冲毁的高架铁路，图片来源：维基百科。

不过，跟着糖蜜的散开，它的流速渐渐变慢，黏度却开始回升，这般会致使人员被围困，救援工作变得艰难重重。与此同时，灾难现场的清理也极其棘手，听说在之后的几十年里，每到夏天都能闻到糖蜜的残留气味。深入思索，我们会发觉糖蜜的这种特性——流淌距离远、粘附力大、难以清理——的确很适宜对城市造成毁灭性的打击。

02非牛顿流体特性

非牛顿流体所属的这一大家族里，存在着诸多令人感到称奇的成员，这些成员不但能够轻松应对砸椰子、防弹这类挑战，而且在日常生活当中的诸多场景里发挥着独特的作用。不过在对它们展开深入了解之前，我们首先得弄明白什么是非牛顿流体。

流体的基本概念

流体，按其名思义，乃是那种能够随意改变形状且具备流动性的物质。像我们所熟知的气体，其形状可随意改变，并且具有流动性。还有液体，同样能随意改变形状，也具流动性。当然，单个的海洋球，它是不能被算作流体的。可是，当有无数的海洋球汇聚在池子里时，它们就能够被当作是一种流体。同样的道理，猫，它虽然能够任意改变形状，而且还能填满容器，但是通常情况下是不会被直接看作流体的。然而，在某些特定的情境当中，猫的行为特性也是能够被类比成流体的一种表现的。

那么，究竟什么是流动？

当我们十分小心谨慎地端起一杯水，接着把它平稳地放置到传送带上，随后通过电梯慢慢地抵达6楼，在这个过程里，尽管这杯水出现了位置方面的移动，然而它并没有发生流体内部的相对运动。所以，我们能够讲，这杯水在这个过程中并没有真正地流动。流动，作为流体的一种基本特性，必定会伴随着流体内部各个质点之间的相对运动。这种相对运动，可以是拉伸流动，也能是剪切流动，它们一同构成了流体流动的丰富形态。

拉伸流动与剪切流动

那当我们是以小棒或者小勺去蘸取些许蜂蜜之后，再轻轻将其拎出pg下载，这时就会看到，蜂蜜是沿着那棒或者勺慢慢地向下流动的。需要特别留意的是，伴随着流动的持续进行，蜂蜜的流速是在持续不断增加的，与此同时，它的形状也在渐渐变细。而这种在流动进程当中流速出现改变了的流动现象，恰恰就是我们所讲的拉伸流动。

去想象一下，于一个辽阔的池塘当中，风力促使池水面朝着右边平稳地移动。可是呢，这并非属于一种均匀的流动情况。从水面刚起始，水流的速度渐渐变小，一直持续蔓延到池底之处，在池底那里速度降低成为0。这样一种流动方向保持一致然而流速沿着高度方向有所变化的现象，就是我们所讲的剪切流动。事实上，所有流体的流动都能够被看成是拉伸流动以及剪切流动的复合 。

牛顿黏性实验和非牛顿流体

1687年，牛顿开展了一项有名的实验，旨在深入探究这种流动现象，他运用两块平行的木板，模拟出静止的池底以及驱动池水运动的风的作用，进而成功在中间的水层里产生了剪切流动，牛顿还进一步假定，与木板相邻的水层或将紧贴着木板运动或者静止，其速度会和木板保持相同，这一假设后来获得了实验的充分证实。

原因是流体具备黏性，也就是流体内部存有摩擦力，所以，要让上层木板维持匀速运动，进而必须施加以一定的拉力。牛顿借由实验发觉，针对水来讲，拉动木板的力跟木板运动速度之间呈现正比关系。这种正比关系显示水属于牛顿流体。而这个比例常数，在去除水层厚度以及面积的影响之后，事实上反映了流体自身的某种性质。

牛顿未曾发觉，事实上另外存在着一类特别的液体，它们的黏度不是一直保持不变，而是展现出一种非牛顿流体的特质。

剪切变稀流体的应用

当木板运动速度维持恒定，施加的作用力渐渐增大时，这一般意味着液体的黏度在向上攀升，液体变得愈发粘稠。可是，还有另外一类特殊的液体，它们的黏度并非始终如一，而是呈现出“剪切变稀”的特质。这类非牛顿流体，在遭受外力作用时，会变得更加稀薄，可以讲它们是“逆来顺受”的那种。比如说，我们之前提及的糖蜜就拥有这种特性。与此同时，指甲油和油漆也运用了这一特性，让涂抹更加均匀且稳固，不容易滴落。此外，奶油呈现出这种剪切变稀的特性，番茄酱也呈现出这种剪切变稀的特性，莫非它们是特意为方便我们涂抹而设计的？

剪切增稠流体的特性与应用

反过来讲，我们同样存在“剪切增稠”这种现象，或者把它称作“遇强则强”，这类非牛顿流体的典型代表涵盖了能防弹的玉米淀粉糊，还有能够砸开椰子的口香糖 。

玉米淀粉糊处在受冲击状况时维持原状不变形，以此展现其坚韧的特性，比如说运用仿真枪去射击这两种物质，也就是把装满BB弹的仿真枪用于对水以及玉米淀粉糊射击，我们能够发现，装水的容器被轻易地击穿，然而玉米淀粉糊仅仅被打出一个小坑，这呈现出玉米淀粉糊的坚韧特性，好似在向我们表明，只要力度恰当，它不会轻易地屈服 。

玉米淀粉糊的实验

试着用手去抓取，再对加入了色素的玉米淀粉糊进行揉捏，你能够发觉，当用力去抓捏的时候pg下载，它呈现出坚硬有力的状态，可是一旦把手松开，它又变成稀软的模样。这一具备趣味性的实验现象，不光展现出玉米淀粉糊特有的物理特性，还为家庭里的小实验增添了乐趣。

口香糖砸椰子实验

接下来，我们要持续探索别的有着趣味的家庭实验。其中，你能够试着运用口香糖去砸椰子这件事，瞧瞧会出现何种有意思的现象。

先是，拿出一块口香糖，留意别咀嚼，而是直接把它卷起来并捏成一个整体，接着再进一步塑造成为圆锥形。口香糖能够在受力时保持硬度，从而成功穿透椰子软皮，以此展现出它遇强则强的特性。

往下进行抡砸动作之时，务必要果敢决然，你仔细去瞧，会察觉到，口香糖始终维持着完好无缺的状态，然而椰子却已然被砸出了一个大大的洞，就这样，能够轻易地将椰汁倒出来了。

肯定的是，在喝椰汁之前的最终一步是把吸管插进去，然后尽情感受这份清凉之处吧！到了明年的元宵节时分，除了去品味元宵、参与猜灯谜所带来的乐趣以外，大家不妨试着用口香糖去砸椰子。这样的一项活动不但寓意着团团圆圆，而且还象征着岁岁（碎碎）平安，从而为节日增加一份与众不同的欢乐。