Ikke-newtonsk væske

En ikke-newtonsk væske er en fluid, der ikke følger Newtons lov om viskositet, dvs. konstant viskositet uafhængig af den kraft, som fluiden påvirkes med. Ikke-newtonske væsker kan ændre viskositet, når de påvirkes til enten at være mere flydende eller mere faste. Ketchup er et eksempel på en ikke-newtonsk væske, der bliver mere flydende, når den bliver rystet. Mange saltopløsninger og smeltede polymerer er ikke-newtonske væsker, og det samme er mange andre almindelige substanser som vaniljecreme,[1] honning,[1] tandpasta, stivelsesopløsninger, majsstivelse, maling, blod, smeltet smør og shampoo.[2]

Ikke-newtonsk væske på en subwoofer.

Almindeligvis er viskositeten (den gradvise deformation af forskydning eller træk) af ikke-newtonsk væske afhængig af forskydningshastigheden. Nogle ikke-newtonske væsker viser normale egenskaber, selvom de udsættes for stress. I en newtonsk væske er sammenhængen mellem forskydningshastigheden og forskyningsspændingen lineær og går igennem origo, når det vises i et koordinatsystem, og den konstante proportionalitet kan udtrykkes med koefficienten for viskositeten. For ikke-newtonske væsker er sammenhængen dog ikke lineær, og der kan sågar være tidsafhængig viskositet. Derfor kan der ikke blive defineret en konstant koefficient for viskositeten i disse væsker.

Selvom konceptet med viskositet ofte bruges i fluidmekanik til at karakterisere forskydningsegenskaberne i fluider, kan den unøjagtigt bruges til at beskrive ikke-newtonske væsker. Det kan bedst undersøges via adskillige andre reologiske egenskaber, der er relateret til spænding under mange forskellige flow-betingelser, som bl.a. svingende forskydning, der kan måles ved brug af forskellige aggregater og reometre.

ReferencerRediger

  1. ^ a b Ouellette, Jennifer (2013). "An-Ti-Ci-Pa-Tion: The Physics of Dripping Honey". Scientific American. 
  2. ^ Chhabra, R.P. (2006). Bubbles, Drops, and Particles in Non-Newtonian Fluids. (2nd udgave). Hoboken: Taylor & Francis Ltd. s. 9-10. ISBN 978-1420015386.