Ikke newtonsk væske Hvad er det og hvordan fungerer det

Ikke newtonsk væske er en type væske, der ikke følger Newtons lov om viskositet. Ifølge denne lov vil viskositeten af en væske forblive konstant, uanset hvilken kraft der påvirker den. Dette betyder, at jo større kraft, der påvirker en væske, desto større vil dens strømningshastighed være.

En ikke newtonsk væske adskiller sig fra en newtonsk væske ved at ændre sin viskositet afhængigt af den kraft, der påvirker den. Dette betyder, at dens strømningshastighed kan variere, når der påføres forskellige niveauer af kraft.

Et eksempel på en ikke newtonsk væske er majsstivelseblandingen. Når denne væske er i ro, er den tyk og har en høj viskositet. Men når der påføres kraft, som f.eks. at røre ved den, bliver den pludselig tyndere og flyder lettere. Dette skyldes, at de små stivelsespartikler i væsken begynder at bevæge sig og glide forbi hinanden, hvilket reducerer friktionen og øger strømningshastigheden.

Den ikke newtonske væskes egenskaber gør den nyttig i mange applikationer. Den bruges i industrien til at fremstille malinger, lim og polymerer, hvor dens ændringsbarhed i viskositet er afgørende for produktionsprocessen. Den bruges også inden for medicin til at udvikle visse former for medicin og implantater, hvor dens tilpasningsdygtighed er værdifuld.

Ikke newtonsk væske er et spændende fænomen, der viser, hvordan selv de mest grundlæggende naturlove kan udfordres og ændres. Ved at forstå, hvordan disse væsker fungerer, kan vi udnytte deres egenskaber til at skabe nye og innovative materialer og applikationer.

Hvad er en ikke-newtonsk væske?

En ikke-newtonsk væske er en type væske, der ikke følger Newtons lov om viskositet. Ifølge Newtons lov vil viskositeten af en væske forblive konstant, uanset hvor stor kraften er, der påføres væsken. Dette betyder, at en newtonsk væske har en konstant viskositet uanset om den røres, hældes eller påføres en kraft.

I modsætning hertil kan en ikke-newtonsk væske ændre sin viskositet afhængigt af kraften, der påføres den. Dette betyder, at viskositeten af en ikke-newtonsk væske kan variere, når den udsættes for forskellige påvirkninger. En ikke-newtonsk væske kan blive tykkere eller tyndere afhængigt af, hvordan den behandles.

Et eksempel på en ikke-newtonsk væske er majsmelblandinger, der bruges til at lave slim. Når du rører i slimet langsomt, opfører det sig som en tyk væske eller en fast masse. Men når du påfører hurtig kraft på slimet, f.eks. ved at slå eller rulle det, bliver det flydende og strømmer som en væske. Dette skyldes, at slimet ændrer sin viskositet baseret på den kraft, der påføres det.

Ikke-newtonske væsker har mange anvendelser i industrien og videnskaben. De bruges i alt fra maling og kosmetik til petroleumsteknologi og medicinsk forskning. Deres unikke egenskaber gør dem nyttige i forskellige applikationer, hvor kontrol over viskositeten er vigtig.

Hvordan adskiller en ikke-newtonsk væske sig fra en newtonsk væske?

En ikke-newtonsk væske adskiller sig fra en newtonsk væske ved sin viskositet, eller evne til at flyde. En newtonsk væske har en konstant viskositet, uanset påvirkningen af ydre kræfter, mens en ikke-newtonsk væske ændrer sin viskositet afhængigt af påvirkningen.

En newtonsk væske følger Newtons lov om viskositet, hvilket betyder, at den har en konstant viskositet og flyder jævnt, uanset om den udsættes for tryk eller skærende kræfter. Eksempler på newtonske væsker inkluderer vand, olie og alkohol.

En ikke-newtonsk væske derimod ændrer sin viskositet afhængigt af påvirkningen. Når der påføres en kraft på en ikke-newtonsk væske, kan den ændre sin konsistens og opføre sig som en fast eller tyktflydende væske. Dette skyldes, at partiklerne i en ikke-newtonsk væske kan samle sig og danne en struktur, der gør væsken mere tyktflydende eller fast.

Der er forskellige typer af ikke-newtonske væsker, herunder pseudoplastiske væsker, hvor viskositeten falder, når der påføres en kraft, og dilatante væsker, hvor viskositeten stiger, når der påføres en kraft. Eksempler på ikke-newtonske væsker inkluderer majsstivelseopløsning, ketchup og sand- og vandblandinger.

Den ikke-newtonske adfærd af disse væsker gør dem nyttige i mange applikationer, såsom i industrien, medicin og forskning. De kan bruges til at styre strømningsegenskaber, justere viskositeten af ​​produkter og skabe materialer med specifikke egenskaber.

Viskositet

Viskositet er et mål for en væskes modstand mod at flyde. I tilfældet med newtonske væsker, som følger Newtons lov om viskositet, er viskositeten konstant uanset påvirkningen af tryk eller skærhastighed.

En newtonsk væske har en viskositet, der ikke ændrer sig, når den udsættes for forskellige påvirkninger. Dette betyder, at dens flydeegenskaber forbliver de samme, uanset om den udsættes for højt tryk eller høj hastighed. Et eksempel på en newtonsk væske er vand.

Viskositeten af en væske kan måles ved hjælp af forskellige metoder, herunder viskositetsmålere eller ved at observere dens strømningshastighed gennem et rør eller en anden beholder.

Viskositeten af en væske kan påvirkes af forskellige faktorer, herunder temperatur og tryk. For eksempel har mange væsker tendens til at blive mindre viskøse ved højere temperaturer, hvilket betyder, at de bliver mere flydende. På den anden side kan nogle væsker blive mere viskøse ved høje tryk, hvilket gør dem tykkere og sværere at flyde.

Viskositeten af en ikke-newtonsk væske, som en ikke-newtonsk væske, kan derimod ændre sig afhængigt af påvirkningen af tryk eller skærhastighed. Dette kan resultere i unikke flydeegenskaber, såsom at blive mere tykfladet under påvirkning eller endda opføre sig som en fast stof under visse betingelser.

Reologiske egenskaber

En ikke-newtonsk væske er en type væske, der ikke følger Newtons lov om viskositet. Dette betyder, at dens viskositet ikke er konstant, men ændrer sig afhængigt af den påførte kraft eller deformation.

Der er forskellige typer af ikke-newtonske væsker, herunder shear-tynde væsker, shear-tykke væsker og plastiske væsker. Disse væsker har forskellige reologiske egenskaber, der beskriver deres adfærd under påvirkning af kraft eller deformation.

Shear-tynde væsker er væsker, der bliver tyndere, når der påføres en kraft eller deformation. Dette betyder, at deres viskositet falder, og de flyder lettere. Et eksempel på en shear-tynd væske er maling, der bliver tyndere, når den røres eller påføres på en overflade.

Shear-tykke væsker er derimod væsker, der bliver tykkere, når der påføres en kraft eller deformation. Dette betyder, at deres viskositet stiger, og de flyder sværere. Et eksempel på en shear-tyk væske er tandpasta, der bliver tykkere, når den presses ud af tuben.

Plastiske væsker er væsker, der opfører sig som faste stoffer, indtil der påføres en vis kraft eller deformation. Når denne kraft eller deformation overskrides, begynder væsken at flyde som en væske. Et eksempel på en plastisk væske er ketchup, der ikke flyder, før der påføres en tilstrækkelig kraft på flasken.

For at studere og karakterisere de reologiske egenskaber ved ikke-newtonske væsker, anvendes forskellige metoder og instrumenter, herunder rheometre og viskositetsmålere. Disse værktøjer giver mulighed for at måle og analysere væskernes viskositet og deres adfærd under forskellige påvirkninger.

Hvad er eksempler på ikke-newtonske væsker?

Ikke-newtonske væsker er en type væsker, der ikke følger Newtons bevægelseslov om viskositet. De ændrer deres viskositet og strømningsegenskaber afhængigt af den påførte kraft eller belastning. Her er nogle eksempler på ikke-newtonske væsker:

• Maizena-pasta: Maizena-pasta, også kendt som maizena-blanding, er en blanding af majsstivelse og vand. Denne blanding har en interessant ikke-newtonsk egenskab, hvor den opfører sig som en fast pasta, når den udsættes for hurtige påvirkninger eller tryk, men bliver flydende, når den udsættes for langsomme påvirkninger eller ingen påvirkninger.
• Ketchup: Ketchup er en anden eksempel på en ikke-newtonsk væske. Når du forsøger at hælde ketchup ud af en flaske, kan det nogle gange være svært at få det til at strømme jævnt. Dette skyldes, at ketchup har en høj viskositet, der kan ændre sig afhængigt af den påførte kraft. Når du ryster flasken eller påfører en pludselig kraft, bliver ketchupen mere flydende og lettere at hælde.
• Oobleck: Oobleck er en blanding af majsstivelse og vand, der har en ikke-newtonsk viskositet. Når du rører i oobleck langsomt, opfører det sig som en tyk væske, der flyder langsomt. Men når du påfører en hurtig kraft eller slår på oobleck, bliver det fast og opfører sig som en fast masse.

Disse er blot nogle få eksempler på ikke-newtonske væsker, og der findes mange flere i naturen og industrien. Deres unikke strømningsegenskaber og viskositetsændringer gør dem nyttige i forskellige applikationer som madlavning, medicin, polymerer og mere.