不會輕功照樣「水上漂」

2020-12-05 和訊科技

  在武俠小說中,輕功高強的武林高手輕功了得,常常是輕點水面就能「漂」到河對岸,令人羨慕不已。但其實這種能「水上漂」的絕技,在生活中也能實現。只需要將廚房中用來勾芡的玉米澱粉,與水按體積比2:1混合起來,得到的那一坨黏糊糊的液體,就能實現「水上漂」這項獨門輕功。那麼為什麼我們跳進水裡1秒鐘就會沉底,而在玉米漿糊裡面卻能實現「水上飄」呢?這是因為,玉米漿糊屬於一種「非牛頓流體」。

  啥叫非牛頓流體?

  早在17世紀,物理學家牛頓對「水「這個最普通的流體進行了詳細的研究,因此這一類物質就被稱作「牛頓流體」。它們的黏度不受各種外力影響,只會因溫度影響變得「越熱越稀」。而「非牛頓流體」,顧名思義,就是它們的黏度會隨著不同的狀態而改變。

  非牛頓流體有什麼特性?

  這類物質有很明顯的特徵——吃軟不吃硬。比如你將手慢慢伸進玉米漿糊中,漿糊會直接把手「吞沒」,這時的漿糊就像是液體。但是如果你用力敲打它,它就會突然變得像固體那樣堅固,甚至在上面蹦蹦跳跳也可以。而如果你把這個漿糊放在手裡揉搓,它就會被團成一個球。這種越攪越稠的「非牛頓流體」我們把它稱作是「剪切增稠流體」。

  當然,除了「剪切增稠流體」,還有性質恰好相反的「剪切稀化流體」——越是攪拌、摩擦,它們的黏度就變得越小。雖然「剪切稀化流體」這個名字聽上去感覺挺非主流,但是卻廣泛的存在我們身邊。比如餐桌上的番茄醬就是剪切稀化流體,猛地拍打、甩動瓶子,它就會流動得更快。洗髮水、沐浴露之類的東西則是故意被設計成剪切稀化流體的。當不受力時,它們是很粘稠的狀態,這樣倒在手上也不容易流走。而在身體上用力塗抹的時候,又能把它們變稀,很輕鬆就能塗開。另外,危險的「吃人」沼澤中的泥漿也是「剪切稀化流體」。所以,當不小心陷入沼澤後不要用力掙扎,不然就會越沉越快。遇到危險時,我們應該像仰泳那樣儘量平躺在上面,向邊緣緩慢滑行,找機會脫身。

  我們發現科學,了解科學,利用科學,不僅能讓人們的生活日常更加方便快捷,還能提升生活質量。近期,遼寧衛視《奇幻科學城》節目邀請到來自天津大學機械工程學院的姜楠教授,他將帶領我們認識這個平常又不普通的物質——「非牛頓流體」。

(責任編輯: HN666)

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