實驗材料
中等大小的碗
勺子(可選)
1 杯(147 克)玉米淀粉
半杯(120 毫升)水
食用色素
(制作彩色黏稠物時需要)享受制造非牛頓流體的樂趣吧!
圖1: 往玉米淀粉中加水。
圖2:攪拌玉米淀粉和水,使之混合。
圖3:往混合而成的黏稠物里加食用色素。
實驗步驟
1 將玉米淀粉倒入碗中,加水后用勺子或手指混合?;旌衔锏淖罱K稠度應該類似于比較厚的糖漿。(圖 1、2、3)
2 從碗中取出些黏稠物,
把它揉成一個球。(圖 4)
3 不要揉捏,讓黏稠物順著指尖滴下來。(圖 5)
4 將黏稠物置于托盤或烤盤上,用手拍下去,會發(fā)生什么?黏稠物會濺出來嗎?
5 黏稠物如果太干,就往里面加點水。
安全提示
在實驗操作中,當心把食用色素染到手上或衣服上。
做彩色黏稠物時,先把食用色素加到水里,然后再和玉米淀粉混合。
如果沒有食用色素,實驗里只用到水,清理起來會更容易。
圖4:用手掌將黏稠物揉成球。
圖5:如果將黏稠物放于掌心,會發(fā)生什么現(xiàn)象?
科學揭秘
大多數(shù)液體和固體都會按照預期的方式發(fā)生作用,即使對它們推、拉、擠壓、傾倒或搖晃時,也會保持液體和固體的特性。然而,非牛頓流體卻并不遵守這套規(guī)則。玉米淀粉黏稠物就是其中之一,是一種被稱為剪切增稠的非牛頓流體。這類物質(zhì)被施壓時,玉米淀粉中的原子會重新分布,使之更像固體。
這就是為何這類黏稠物被置于手掌心或沿手指慢慢滑落時,看起來像液體;而擠壓、攪拌或用手去揉時,又感覺更像固體。
也許有一天,這樣的流體可以用來制造防彈背心,不但能隨著穿著者移動,還能阻擋快速射出的子彈。
奇思妙想
多加點或少加點水,這個實驗會有什么變化嗎?混合而成的黏稠物還會保留原有的特性嗎?你還能想出其他利用非牛頓流體特性的例子嗎?