Неньютоновские жидкости

Министерство образования и науки Республики Бурятия

МКУ УО Джидинского района

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Армакская средняя общеобразовательная школа»

Районная научно-практическая конференция

учащихся начальных классов

«Первые шаги»

Секция: Научная лаборатория

Тема: «Неньютоновские жидкости»

Автор: Фомин Андрей, ученик 3 класса,

Армакской СОШ Джидинского района

Домашний адрес: РБ, Джидинский район,

с. Армак, ул. Центральная, д 68

Контактный телефон: 8(30134)99-1-18

Руководитель: Татарникова Наталья Николаевна

учитель физики.

2017 год

Оглавление

1. Введение………………………………………………………………………………….3

2. Практическая часть……………………………………………………………………....3

   1. Эксперименты с крахмальным раствором……………………………………...3

   2. Изучение противоударных свойств неньютоновской жидкости………….......4

   3. Сохранение свойств неньютоновской жидкости ………………………..…….5

3. Заключение…………………………………………………………………………….…5

4. Список использованной литературы……………………………………………………5

1. Введение.

Летом мама мне и брату купила игрушку «Лизун». Он был такой забавный, не жидкий и не твердый, и мне стало интересно из чего он сделан. При неправильном использовании срок годности игрушек становится меньше. Мне очень понравилась «лизун», но другой мама покупать отказалась, Наталья Николаевна сказала, что «лизун» можно сделать в домашних условиях. Оказывается «Лизун» является неньютоновской жидкостью.

Актуальностью нашей работы является то, что вещество, имеющее свойства и жидкости, и твердого тела можно использовать во многих областях жизни.

Практической значимостью нашей работы является то, что в домашних условиях можно повторить увиденные эксперименты, подробнее изучить данное явление и придумать свои способы применения данной жидкости.

Неньютоновские жидкости обладают удивительными свойствами и очень интересны для изучения: при малых воздействиях они мягкие, текучие и эластичные, а при больших – становятся твердыми и очень упругими.

Целью нашей работы является изучение свойств неньютоновских жидкостей.

Объектом нашей работы является неньютоновские жидкости.

Предметом нашей работы – применение неньютоновских жидкостей.

Для достижения данной цели нами были поставлены следующие задачи:

1. Изучение теоретических материалов;

2. Проведение опытов;

3. Анализ результатов.

Нами были применены следующие методы исследования:

1. Обобщение литературных данных;

2. Экспериментальное исследование и анализ полученных результатов.

Научной гипотезой нашего исследования является то, что при хорошем изучении свойств неньютоновских жидкостей, можно найти им огромное применение.

1. Практическая часть

2.1. Эксперименты с крахмальным раствором.

Реактивы: крахмал картофельный, вода. (Приложение№1, Рис. 1-5)

Посуда: глубокая чашка, металлическая ложка.

Ход работы:

1. Насыпали крахмал в чашку, налили небольшое количество воды в соотношении примерно 1:1.

2. Размешали полученный раствор до однородной жидкой массы при помощи ложки.

3. Медленно опустили палец в чашку, при обратном движении он остался покрытым жидкостью.

4. Быстро сжали крахмальный раствор, между пальцами получился твердый комочек.

Погрузили пальцы в жидкость, при резком движении, пальцы из жидкости выдернуть не удалость, жидкость поднимается за пальцами вместе с чашкой.

1. Переливали крахмальный раствор из одной чашки в другую, при поднятии чашки повыше, сверху жидкость лилась, снизу становилась тверже, падая комками, которые потом растекались.

2. Крахмальный раствор налили в руку, он лежит в ладони лужицей. Быстрыми движениями скатали из раствора шарик. Как только мы разожмем пальцы, шар тут же растечется по руке.

Вывод из опытов: вязкость крахмального раствора (неньютоновской жидкости) зависит от механических воздействий.

1. Изготовление игрушки – лизуна.

Реактивы: Клей ПВА, вода, крахмал, зеленка. (Приложение№1, Рис. 6-7)

Посуда: одноразовые стаканы, полиэтиленовый пакет с застежкой..

Ход работы:

1. В 1/2 стакана воды растворили 1/2 стакана крахмала, тщательно перемещали ложкой.

2. Взяли плотный полиэтиленовый пакет, налили в него полученный раствор.

3. Для цвета добавили несколько капель зеленки.

4. Взяли 1/2 стакана клея ПВА и влили в пакет (клей желательно свежий).

5. Руками тщательно перемещали раствор для однородной массы.

6. Полученную смесь поместили на сутки в холодильник.

1. Изучение противоударных свойств неньютоновской жидкости

Реактивы: крахмал картофельный, вода, яйцо (Приложение№2, Рис. 8)

Посуда: полиэтиленовый пакет

Ход работы:

1. Наполнили пакет водой, опустили в него яйцо и крепко завязали. После этого бросили его с высоты одного метра. Яйцо разбилось.

2. Повторили этот эксперимент с неньютоновской жидкостью. При падении с высоты 1 метра яйцо не разбилось, при падении с высоты 2 метров тоже.

Вывод: При ударе неньютоновской жидкости о пол, один ее слой становится твердым, следующий становится плотным, а чем дальше от пола, тем более жидкий. Благодаря этому яйцо не разбилось.

Примечание: При падении с высоты выше 8 м, яйцо разбивается.

1. Заключение.

Основываясь на свойствах неньютоновской жидкости, мы предлагаем несколько способов ее использования.

1. Изготовление контейнеров для перевозки и хранения, хрупких стеклянных предметов (стекло, посуда, елочные игрушки и др.)

2. Использование неньютоновской жидкости при изготовлении защитных средств

(наколенники и др.) для спортсменов, а так же при обучении ходьбе маленьких детей.

1. Использование неньютоновской жидкости для изготовления развивающих игрушек и антистрессовых игрушек.

Свою работу в этом направлении я планирую продолжить и выполнить исследование магнитной жидкости – примера неньютоновской жидкости – жидкого магнита.

1. Список использованной литературы.

1. Энциклопедический словарь юного физика /Сост. В. А. Чуянов. – 2-е изд., испр. и доп.- М.: Педагогика, 1991. – 336с.

Интернет- ресурсы

1. http://www.labh.ru/ классификация неньютоновских жидкостей http://www.phys-encyclopedia.net;

2. http://ru.wikipedia.org основные понятия http://www.highexpert.ru физические свойства жидкостей http://dxdy.ru/ научный форум, помощь в некоторых вопросах http://www.techgidravlika.ru классификации жидкости.

Приложение

Рис.1 Медленное воздействие на крахмал Рис.2. Быстрое воздействие на крахмал

Рис. 3. Раствор крахмала в воде Рис.4. Воздействие на раствор крахмала

Рис. 5. Крахмал снова приобретает Рис. 6. Перемешивание «лизуна»

свойства жидкости

Приложение №2

Рис. 7. Изготовленный «лизун» Рис. 8. Готовый «лизун»

Рис. 9. Изучение противоударных свойств