физика

1. Теория о неньютоновской жидкости и её практическое применение

МБОУ «Ординская средняя общеобразовательная школа»
Теория о неньютоновской
жидкости и её практическое
применение
Автор: Турова Ульяна Михайловна, ученица
10 класса
Руководитель: Рудаков А.Н. Учитель физики

2. Введение

В классической физике большинство расчетов
основано на предположении, что вязкость
жидкости постоянна. Однако в реальных
условиях многие вещества ведут себя иначе.

3. Понятие ньютоновских и неньютоновских жидкостей

• Ньютоновской называется жидкость, для которой вязкость не зависит от
скорости деформации. Между касательным напряжением τ и скоростью
сдвига γ̇ существует линейная зависимость.
• Неньютоновские жидкости не подчиняются этому закону. Их вязкость
изменяется при изменении условий течения, времени воздействия или
приложенной силы.

4. Практическое применение

Неньютоновские жидкости широко
применяются в промышленности. Краски
легко наносятся кистью, но не стекают со
стен.

5. Классификация неньютоновских жидкостей

Неньютоновские жидкости классифицируют по характеру изменения
вязкости.
1. Одним из основных типов является сдвиговое разжижение.
2. Сдвиговое загущение, напротив, сопровождается ростом вязкости при
увеличении скорости деформации.
3. Также выделяют тиксотропные и реопектические жидкости

6. Микроскопическая природа неньютоновского поведения

Причиной неньютоновского
поведения является сложная
внутренняя структура жидкости. Она
может состоять из длинных
полимерных цепей, твердых частиц
или пузырьков газа.

7. Реологические модели и формулы

Для описания неньютоновских
жидкостей используют различные
реологические модели. Одной из
наиболее простых является
степенная модель.
τ = K · γ̇ⁿ
Для бингамовских жидкостей
используется модель с предельным
напряжением сдвига:
τ = τ₀ + η · γ̇

8. Методы измерения реологических свойств

Для экспериментального изучения
реологических свойств применяются
специальные приборы — реометры.
На основе полученных данных
строят реологические кривые

9. Примеры неньютоновских жидкостей

• Cмесь кукурузного крахмала и воды
• Кетчуп
• Зубная паста

10. Практическое применение

Неньютоновские жидкости широко
применяются в промышленности.
Краски легко наносятся кистью, но
не стекают со стен.

11. Заключение

Течение
Технологические
решения
Безопасность
Эффективность