牛頓液體是指按照牛頓1687年提出的一種理想粘性液體狀態(tài),牛頓液體相鄰的兩層平行流動的液體間的剪切應(yīng)力與垂直于流動方向的速度梯度成正比。牛頓液體最顯著的特點是牛頓液體流變方程τ=ηγ中的η是個常數(shù),這個η也就是液體的粘度。在
粘度計的對流體的粘度測量過程中,就是要得到這個η值。水、酒精等大多數(shù)純液體、輕質(zhì)油、低分子化合物溶液以及低速流動的氣體等均為牛頓流體。
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非牛頓液體-水與面粉的混合
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非牛頓液體簡單來說是不符合牛肚液體特性的其他液體,即η不是個常數(shù)。一般來說生物身上的流體例如血液、淋巴液、囊液及細胞質(zhì)都是非牛頓液體,高分子聚合物溶液、泥石流、牙膏、油墨、油漆、涂料,以及生活中常見的淀粉液體、果醬、土豆醬、面團、肉醬都是非牛頓液體。
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因此,牛頓液體與非牛頓液體的區(qū)別是流體中的剪切應(yīng)力與垂直于流動方向的速度梯度是否成正比,即粘度值η是否是個常數(shù)。
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我們在現(xiàn)實生活中,如果不確定一個流體類物質(zhì)是否是牛頓液體,可以進行以下幾個試驗:
1、虹吸試驗。正常情況下,如果是牛頓液體,當虹吸過程中,管道提起試驗及終止,而非牛頓液體就算管道離開液面一定距離的情況下,試驗仍會繼續(xù)。
2、凹面試驗。在一個容器中,使用棍棒攪拌液體。如果是牛頓液體,容器中心會形成一個凹面,而如果是非牛頓液體,那么容器中會形成一個凸面,及液體會順著棍棒向上“爬”。
3、拔絲。例如蜂蜜這種非牛頓液體就能夠拉的很細,面團也是如此。
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綜上所述,了解了牛頓液體與非牛頓液體的區(qū)別,以及生活中如何區(qū)分牛頓液體和非牛頓液體,是不是感覺太簡單了呢。