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电影《芳华》中的沼泽地:非牛顿流体!

已有 4913 次阅读 2018-1-1 23:11 |个人分类:科技教育|系统分类:科普集锦

《芳华》中的沼泽地:非牛顿流体!


   新近热播的电影《芳华》中,有一个战斗情景是,几名战士拉出深陷沼泽泥潭中的战友。沼泽地为什么这么可怕?!我们先从一个小实验开始认识一下吧。

  准备好一个苹果和一条口香糖。将口香糖卷成锥形立在地上。

手持苹果,快速砸向卷成锥形的口香糖!

在看到答案之前,各位看官先暂停往下浏览。猜想一下,口香糖的命运如何?

……



竟然是这样……几乎完好无损!

原来,口香糖这类物质叫做非牛顿流体,其性质介乎于液体与固体之间。当表面受到很大很快的冲击力时,会变得很硬,具备一定的固体特性。当表面压力较小时,又非常柔软,和液体一样。


         (图片来自于网络)

     当我们用力击打“非牛顿流体”的时候,压力会均匀的传递到每一个分子颗粒上,强大的分子间作用力,就会对打击物体施加一个反作用力,给人的感觉就像在捶打着一堵墙。在《加油向未来》第1中,就有嘉宾用口香糖打开椰子。

                     

                                        (动图来自于网络)

生活中有很多非牛顿流体。

在家里,用淀粉与水调和成的流体,在快速击打时就会发生这样的现象。因此,可以利用这种流体产生一些有趣的现象,比如武侠小说中的武功绝技“水上飘”——


  (动图来自于网络)

利用非牛顿流体的这一特性,人们发明了新型防弹衣与防弹头盔。

   

   防弹衣(图片来自于网络)


         防弹头盔(图片来源于网络)


非牛顿流体这一特性是很重要的科学知识,甚至关乎到性命!沼泽地中的泥潭是液体与固体的混合物,就有一定的非牛顿流体性质。

                     

(图片来源于网络)

陷入其中的人,如果越使劲挣扎,给周围身体各部位所接触到的泥浆的压力就大,它们反过来对人的力也越大,使人很难抽身出来。同时,由于人的运动破坏了泥浆原来静止时的平衡,周围的泥浆会流动起来,使人的身体陷得更深。(泥潭就像太极高手,软中有硬,刚柔并济。)


所以,尽量不要挣扎,应采取平卧姿势,尽量扩大身体与泥潭的接触面积,并寻找四周有无可以用手抓住的物体,比如树枝等。除了大声呼救之外,要找到机会慢慢游动到安全地带,从而脱险。当然,为了安全,我们最好是不要随意走到危险潜伏的沼泽地区。

今天,我们认识了一种物质——非牛顿流体。如果你对这种流体感兴趣,可以利用家里的材料试验一下哦!







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2 尤明庆 宁利中

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