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非牛顿流体为什么叫非牛顿流体?

272 2024-08-21 23:39 鸿八机械网

一、非牛顿流体为什么叫非牛顿流体?

非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。

非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

英国科学家牛顿于1687年,发表了以水为工作介质的一维剪切流动的实验结果。实验是在两平行平板间充满水时进行的,下平板固定不动,上平板在其自身平面内以等速U向右运动。此时,附着于上、下平板的流体质点的速度,分别是U和0,两平板间的速度呈线性分布,斜率是黏度系数。由此得到了著名的牛顿黏性定律。

英国物理学家G.G.斯托克斯1845年在牛顿这一实验定律的基础上,作了应力张量是应变率张量的线性函数、流体各向同性及流体静止时应变率为零的三项假设,从而导出了广泛应用于流体力学研究的线性本构方程,以及被广泛应用的纳维-斯托克斯方程(简称:纳斯方程)。

后来人们在进一步的研究中知道,牛顿黏性实验定律(以及在此基础上建立的纳斯方程),对于描述像水和空气这样低分子量的简单流体是适合的,而对描述具有高分子量的流体就不合适了,那时剪应力与剪切应变率之间己不再满足线性关系。

为区别起见,人们将剪应力与剪切应变率之间满足线性关系的流体称为牛顿流体,而把不满足线性关系的流体称为非牛顿流体。

二、非牛顿流体配方?

将淀粉倒入盒子里,淀粉需要厚一点,取一碗水少量多次倒入淀粉中,淀粉与水完全融合即可。

三、非牛顿流体目的?

非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

四、非牛顿流体胶?

1、定义不同

胶体(Colloid)又称胶状分散体(colloidal dispersion)是一种较均匀混合物,在胶体中含有两种不同状态的物质,一种分散相,另一种连续相。

非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。

2、实例不同

胶体:Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体、硅酸胶体、淀粉胶体、蛋白质胶体、豆浆、雾、墨水、涂料、AgI胶体、Ag2S胶体、As2S3胶体、有色玻璃、果冻、鸡蛋清、血液等,比如面条就是一种常见的淀粉胶体,因为溶解度吸水膨胀。

非牛顿流体:非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。

绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

3、性质不同

胶体:丁达尔效应,能发生丁达尔现象(丁达尔效应),产生聚沉,盐析,电泳,布朗运动等现象,渗析作用等性质。当阳光从窗隙射入暗室,或者光线透过树叶间的缝隙射入密林中时,可以观察到丁达尔效应;放电影时,放映室射到银幕上的光柱的形成也属于丁达尔效应。

胶体为分散系,是一些具有相同或相似结构的一个集合,存在有数个粒子组成一个胶粒,所以一般1mol的物质形成胶体时,胶粒数(胶体粒子数)小于1mol。

非牛顿流体:射流胀大(也称Barus效应,或Merrington效应),如果非牛顿流体被迫从一个大容器,流进一根毛细管,再从毛细管流出时,可发现射流的直径比毛细管的直径大。射流的直径与毛细管直径之比,称为模片胀大率(或称为挤出物胀大比)。

五、非牛顿流体定律?

非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。

六、非牛顿流体原理?

非牛顿流体的原理:非牛顿流体,当作用在流体上的剪切力发生改变时,其粘度发生改变(牛顿流体的粘度不变)。

1、多数熔体的粘度对剪切速度敏感,称为非牛顿型流体,某些非牛顿型流体的粘度随剪切速度的增加而升高(称为切力增稠现象),如含有增稠剂的塑料糊、少数有填料的 塑料熔体等。

2、另一些非牛顿型流体的粘度却随剪切速率的增大而降低(称为剪切稀化现象)。

原因是,当作用在流体上的剪切力发生改变时,导致流体的微观结构发生改变,从而使流体间的相互作用力发生变化,从而流体粒子发生了变形。

七、非牛顿流体文案?

非牛顿流体,不受牛顿流体的粘度规律限制,表现出奇妙的流动特性。像蜂蜜、牙膏一样,它们在受力下变得更加黏稠,而在受力消失后迅速恢复原状。这种流体不仅令人惊叹,还有广泛应用,如医学、化妆品等领域。它们的流动性让人无限惊喜。

八、非牛顿流体和反牛顿流体区别?

1、含义不同

牛顿流体:任一点上的剪应力都同剪切变形速率呈线性函数关系的流体称为牛顿流体。

非牛顿流体:非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。

2、粘度不同

牛顿流体:剪切力/剪切率=恒定值,流体的粘度值都是恒定不变的。

非牛顿流体:剪切力/剪切率≠恒定值,即粘度是个变化量,引起其变化的常见的因素是剪切率、时间等。

牛顿流体举例:自然界中许多流体是牛顿流体。水、酒精等大多数纯液体、轻质油、低分子化合物溶液以及低速流动的气体等均为牛顿流体。

非牛顿流体举例:人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液,以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

九、牛顿流体与非牛顿流体的区别?

非牛顿流体轻轻地触碰就像水一样,如果突然受到较大的力,就会硬化,然后再回复原样。而液体不会,这是最明显的区别。 其他差别:

1.射流胀大(也称Barus效应,或Merrington效应) 如果非牛顿流体被迫从一个大容器,流进一根毛细管,再从毛细管流出时,可发现射流的直径比毛细管的直径大。射流的直径与毛细管直径之比,称为模片胀大率(或称为挤出物胀大比)。

2.爬杆效应(也称为Weissenberg效应) 1944年Weissenberg在英国伦敦帝国学院,公开表演了一个有趣的实验:在一只有黏弹性流体(非牛顿流体的一种)的烧杯里,旋转实验杆。对于牛顿流体,由于离心力的作用,液面将呈凹形;而对于黏弹性流体,却向杯中心流动,并沿杆向上爬,液面变成凸形,甚至在实验杆旋转速度很低时,也可以观察到这一现象。

3.湍流减阻(也称Toms效应) 非牛顿流体显示出的另一奇妙性质,是湍流减阻。人们观察到,如果在牛顿流体中加入少量聚合物,则在给定的速率下,可以看到显著的压差降。

十、非牛顿流体的来历?

非牛顿流体最早是由英国物理学家亚历山大·斯托克斯在19世纪提出的。他发现一些物质的黏度会随着剪切速率的变化而发生变化,这种现象被称为非牛顿流动。

后来,人们发现了更多的非牛顿流体,其中包括聚合物溶液、糊状物质、血液等。这些物质的流动性质与牛顿流体不同,因此被称为非牛顿流体。非牛顿流体在工业、医学和科学研究等领域都有广泛的应用。