137,9 тыс подписчиков
Почему цвета зубной пасты не перемешиваются в тюбике и в чем тут виноват Ньютон?
Вероятно, вы обращали внимание, что зубная паста разных цветов при выдавливании из тюбика сохраняет свои цвета без перемешивания, хотя ожидается обратный эффект. На зубной щетке можно четко различить красную, синюю и зелёную полоски. Причем, как не нажимайте на тюбик, а полоски внутри не перемешаются! Удивительно, но такие свойства придают особенности поведения неньютоновской жидкости.
Неньютоновская жидкость - это такая жидкость, которая ведет себя необычно. Она или становится более вязкой при приложении нагрузки, или наоборот - легче течет.
Зубная паста - это система, включающая микро- и нано- частицы, которые помогают отчищать зубы. В композиции с другими составляющими получается неньютоновская жидкость. При детальном рассмотрении она напоминает по свойствам бингамский пластик. То есть течет быстрее и ведет себя как жидкость, когда прикладывается нагрузка (мы выжимаем тюбик) и эквивалентна твердом телу (пока нагрузки нет). Пока поведение частиц напоминает твёрдое тело, разные слои и не перемешиваются.
Правда будет справедливо спросить...Почему же тогда при выдавливании не происходит перемешивания слоев пасты друг с другом? Ведь вязкость уменьшается. Тут ответ простой - характер течения пасты из тюбика будет ламинарным (не зря мы разбирали что это такое). Если бы течение было турбулентным, то слои перемешались. Вот и получается, что выдавленный фрагмент всё ещё сохраняет полосатость.
1 минута
13 апреля 2022
4333 читали