Už jste někdy zkoušeli chodit po vodě? Šance jsou, že jste byli neúspěšní (a ne, bruslení se opravdu nepočítá). Proč jsi selhal? Vaše hustota je mnohem vyšší než voda, takže ses potopil. Přesto jiné organismy mohou chodit po vodě. Pokud aplikujete trochu vědy, můžete také. To je skvělé vědecký projekt pro děti všech věkových skupin.
Materiály pro chůzi po vodě
- 100 krabic kukuřičného škrobu
- 10 galonů vody
- malý plastový dětský bazén (nebo velká plastová vana)
Co děláš
- Jít ven. Technicky byste mohli tento projekt provést ve vaší vaně, ale je tu skvělá šance, že byste ucpali potrubí. Navíc se tento projekt stává chaotický rychle.
- Kukuřičný škrob nalijte do bazénu.
- Přidejte vodu. Zamíchejte a experimentujte s „vodou“. Je to dobrá příležitost zažít, jaké to je uvíznout v rychlém písku (bez nebezpečí).
- Až budete hotovi, můžete nechat kukuřičný škrob usadit se na dně bazénu, naložit ho a zahodit. Můžete si hadicí odnést vodu.
Jak to funguje
Pokud se pomalu plavíte po vodě, potápíte se, ale pokud chodíte svižně nebo běháte, zůstanete na hladině. Pokud půjdete přes vodu a zastavíte, budete klesat. Pokud se pokusíte vytrhnout nohu z vody, uvízne, ale pokud ji vytáhnete pomalu, budete uniknout.
Co se děje? V podstatě jste si udělali domácí pohyblivý písek nebo a obří kaluž ooblecku. Kukuřičný škrob ve vodě vykazuje zajímavé vlastnosti. Za určitých podmínek se chová jako tekutý, zatímco za jiných podmínek, funguje jako pevný. Pokud dáte směs, bude to jako udeřit do zdi, přesto do ní můžete potopit ruku nebo tělo jako vodu. Pokud jej stlačíte, bude to cítit pevně, ale při uvolnění tlaku tekutina protéká prsty.
Newtonovská tekutina je kapalina, která udržuje stálou viskozitu. Kukuřičný škrob ve vodě je nenewtonská tekutina, protože se jeho viskozita mění podle tlaku nebo míchání. Když na směs aplikujete tlak, zvýšíte viskozitu, což z ní učiní těžší. Při nižším tlaku je tekutina méně viskózní a proudí snadněji. Kukuřičný škrob ve vodě je střižná zahušťovací tekutina nebo dilatační tekutina.
Opačný efekt je patrný u jiné běžné nenewtonské tekutiny - kečupu. viskozita kečupu je snížen, když je narušen, proto je snazší nalít kečup z láhve poté, co jej protřepáte.