Jak zrobić w domu ciecz nienewtonowską?

Jej przygotowanie jest niezwykle proste, a efekty jak na domowy eksperyment, spektakularne.

Biorąc pod uwagę ilość eksperymentów wykonywanych w szkole na lekcjach fizyki, podejrzewamy, że mało kto z was miał kiedyś do czynienia z tego rodzaju płynem. A szkoda, bo przygotowanie go jest banalnie proste.

Poniżej podajmy przepis, zachęcając do nadrobienia szkolnych zaległości.

Na początek może jednak kilka słów o tym, czym jest płyn nienewtonowski?

Każda ciecz, taka ja woda czy mleko zachowuje się w charakterystyczny, znany nam sposób — rozlewa się, pod naciskiem rozpryskuje, a przelana do pojemnika przybiera kształt naczynia — jednym słowem pozostaje w stanie ciekłym bez względu na ruch, jakiemu zostaje poddana.

Zmiana lepkości i płynności następuje tylko na skutek temperatury lub ciśnienia. Woda — typowy płyn newtonowski, zamarza w temperaturze 0 stopni, a powyżej 100 zamienia się w parę.

Niektóre płyny jednak nie przestrzegają tych zasad. W zależności od tego z jakiego rodzaju płynem nienewtonowskim mamy do czynienia, mogą one zachowywać się na różne, odmienne od tego, co znamy sposoby.

Przykładowo płyn nienewtonowski może po zastosowaniu siły np. uderzenia w jego taflę, twardnieć i zachowywać się jak ciało stałe. Taki rodzaj płynu określany jest jako Oobleck i można go łatwo przyrządzić we własnym zaciszu domowym (przepis poniżej).

Każdy z nas, choć nie jesteśmy tego świadomi, ma na co dzień do czynienia z innymi rodzajami płynów nienewtonowskich.

Przykładem może być chociażby… sos pomidorowy. Jeśli chcemy wydobyć go ze szklanej butelki, musimy nią potrząsnąć, aby spłynął. To dlatego, że na skutek ruchu substancja staje się nieco bardziej płynna, co pozwala na jej wydobycie.

Kolejnym przykładem również prosto z kuchni jest miód, który na skutek mieszania robi się bardziej płynny (właściwość ta nazywana jest tiksotropią), oraz śmietana, która staje się coraz grubsza w wyniku ubijania (reopeksja), w efekcie otrzymujemy bitą śmietanę.

Jak przyrządzić Oobleck?

Materiały potrzebne do eksperymentu:

• skrobia kukurydziana
• woda
• pojemnik na ciecz
• coś do mieszania

Skrobię wsypujemy do miski i zalewamy odrobiną wody. Bierzemy łyżkę i próbujemy mieszać  —  mąka będzie powoli nasiąkać wodą, zamieniając się z ciasta w ciecz. Dolewanie wody należy przerwać w momencie, kiedy zauważymy, że im szybciej mieszamy, tym trudniej jest nam przesuwać łyżkę (przy powolnym mieszaniu nie ma z tym problemu).

Teraz możemy zacząć eksperymentować z właściwościami płynu. Jeśli zrobimy go wystarczająco dużo i napuścimy przykładowo do dmuchanego basenu ogrodowego, będziemy mogli próbować chodzić po wodzie!

Zobaczcie jakie możliwości eksperymentów daje płyn nienewtonowski:

A jeśli nalejecie go do głośnika, możecie spodziewać się czegoś takiego:

Miłego eksperymentowania!