Как сделать неньютоновскую жидкость

Чтобы открыть ребенку нечто новое, научить основным законам физики, а вместе с тем увлечь интересной игрой, можно показать свойства веществ. Для этого используется неньютоновская жидкость. Необходимо обратить внимание на ряд отличий в том, как поведет себя жидкая среда при разных условиях. В статье будет предложен не только способ изготовления, но и варианты игры.

Неньютоновская жидкость – что это такое

Жидкая среда получила название, связанное с великим ученым – Исааком Ньютоном. Главная особенность заключается в свойствах: вещество в меру густое, при течении вязкость зависит от градиента скорости. Под воздействием условий окружающей среды жидкость может стать более или менее текучей, эластичной. Чем выше нагрузка, тем плотнее она становится. В какой-то момент жидкость еще больше твердеет, теряет текучесть.

Неньютоновская жидкость можно увидеть в природе. Так называют зыбучие пески, болотные топи. К этой же группе относят тушь для ресниц, масляные краски и даже кровь. Структура вещества неоднородная, жидкость содержит крупные фракции. Ее преимуществом является способность вести себя по-разному в различных условиях: как твердое тело или жидкость. Именно эти свойства позволили применять такую среду и для развития, игры детей. Чтобы точнее представить себе, что такое неньютоновская жидкость, перечисляются ее основные свойства:

  • умеренная вязкость;
  • изменяющаяся плотность, что зависит от силы воздействия;
  • низкая скорость тока способствует повышению вязкости;
  • в некоторых случаях проявляются магнитные свойства;
  • жидкость плохо смешивается.

Способ изготовления

Чтобы получить вещество с нужными характеристиками, соединить несколько компонентов. Они обычно есть дома у большинства людей. Как сделать неньютоновскую жидкость:

  1. Подготавливают крахмал, воду. Количество может быть произвольным – 100, 300, 500 мл или больше. Все зависит от цели применения готовой жидкости. Но важно выполнять главное условие – крахмал смешивают с водой в равных пропорциях (1:1). При желании количество связующего компонента можно увеличить. Это следует делать, если жидкость получилась недостаточно вязкой. Такая особенность обусловлена тем, что результат зависит от вида крахмала.
  2. Необходимо перемешивать раствор. Чем быстрее это делается, тем выше вязкость. Причина – увеличение скорости движения частиц порошкообразного вещества. Если оставить жидкость в покое, крахмал выпадет в осадок, что сразу же скажется на свойствах раствора.

Как проводить опыты с неньютоновской жидкостью

Описанный процесс можно использовать в игре. Если объяснить ребенку простыми словами происходящее в емкости, это увлечет его на некоторое время. Как играть с неньютоновской жидкостью:

  1. Если опустить руку в расслабленном состоянии в емкость с раствором крахмала, а затем вытащить, ничего не произойдет – вязкий крахмал стечет по пальцам. Но когда при погружении под слоем смеси рука будет сжата в кулак, то извлечь ее уже не удастся.
  2. При постепенном сдавливании смеси пальцами она будет вести себя в точности так, как полагается вязкой среде. Но при наращивании скорости движения рукой окажется, что сжимать приходится более твердую массу.
  3. Миску можно просто перевернуть, при этом ничего не произойдет – смесь останется в емкости. Чтобы получить такой результат, нужно действовать резко и быстро. При медленном наклоне миски жидкость примет свои обычные свойства – станет текучей, постепенно окажется в другой емкости.
  4. Можно бросать в тару с крахмальным раствором предметы. При этом будет отсутствовать привычный всплеск, что обусловлено высокой вязкостью жидкой среды. Но извлечение предметов может вызвать трудности – их придется поднимать вместе с миской.
  5. Следует только начать разминать вязкую смесь в руках, и она сразу превратится в пластилин. Как только движения воздействие снизится до нуля, в руках образуется лужа.

Чтобы заинтересовать ребенка еще сильнее, можно продолжить эксперименты. При этом в состав смеси следует ввести краситель или даже несколько. В результате получится разноцветная масса, которая будет с трудом перемешиваться. Это позволит создавать необычные узоры.

Оцените статью