Презентация по Химии "Свойства неньютоновских жидкостей" - скачать смотреть

Содержание

Слайд 2

Жидкость в окружающем нас мире встречается повсеместно. Свойства жидкостей знакомы каждому

Жидкость в окружающем нас мире встречается повсеместно. Свойства жидкостей знакомы каждому

и любой человек, взаимодействующий с ними в той или иной степени может предугадать как поведет себя какая-либо жидкость в конкретной ситуации.
Жидкости, свойства которых мы привыкли наблюдать в ежедневном использовании подчиняются закону Ньютона, называются ньютоновскими.
Слайд 3

Ньютоновская жидкость, вязкая жидкость, жидкость, подчиняющаяся при своём течении закону вязкого

Ньютоновская жидкость, вязкая жидкость, жидкость, подчиняющаяся при своём течении закону вязкого

трения Ньютона.
Еще в конце XVII века великий физик Ньютон обратил внимание, что грести веслами быстро гораздо тяжелее нежели, если делать это медленно.

И тогда он сформулировал закон, согласно которому вязкость жидкости увеличивается пропорционально силе воздействия на нее.

Слайд 4

Неньютоновские жидкости не поддаются законам обычных жидкостей, эти жидкости меняют свою

Неньютоновские жидкости не поддаются законам обычных жидкостей, эти жидкости меняют свою

плотность и вязкость при воздействии на них физической силой, причем не только механическим воздействием, но даже и звуковыми волнами. Чем сильнее воздействие на обычную жидкость, тем быстрее она будет течь и менять свою форму. Если воздействовать на Неньютоновскую жидкость механическими усилиями, мы получим совершенно другой эффект, жидкость начнет принимать свойства твердых тел и вести себя как твердое тело, связь между молекулами жидкости будет усиливаться с увеличением силы воздействия на нее. Вязкость неньютоновских жидкостей возрастает при уменьшении скорости тока жидкости. Обычно такие жидкости сильно неоднородны и состоят из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры.
Слайд 5

К изучению этой интересной темы меня подвело посещение научно-популярной выставки «Прикоснись

К изучению этой интересной темы меня подвело посещение научно-популярной выставки «Прикоснись

к науке», где один из экспериментов был посвящен неньютоновским жидкостям. Эксперимент произвел на меня большое впечатление и мне захотелось побольше узнать об удивительных свойствах жидкостей, противоречащих законам физики.
В домашних условиях мне удалось не только повторить увиденное, но и подробнее изучить данное явление, проводить много дополнительных экспериментов и придумать свои способы применения данной жидкости.
Один из опытов проведенных мной – опыт с крахмальной водой.
Слайд 6

Эксперимент 1. Твёрдая жидкость. Я взял равные части крахмала и воды,

Эксперимент 1. Твёрдая жидкость.
Я взял равные части крахмала и воды, перемешал

до однородного вязкого состояния. После этого получил смесь, похожую на сметану.
Но отличие этой смеси от обычной жидкости в том, что она, может быть одновременно и твердой и жидкой. При плавном воздействии – смесь жидкая, а если взять ее в руку и с силой сдавить – из нее можно слепить комок, «снежок», который тут же «растает».
Слайд 7

Слайд 8

Вывод: Если на эту жидкость с силой воздействовать, то она приобретает

Вывод: Если на эту жидкость с силой воздействовать, то она приобретает

свойства твердого вещества.
По этой жидкости можно даже бегать, но если замедлить действие, то человек сразу же погружается в жидкость.
Свойства этой жидкости в скором времени планируют использовать для временного ремонта дорожных ям.
Слайд 9

Что же происходит с неньютоновскими жидкостями? Частицы крахмала набухают в воде

Что же происходит с неньютоновскими жидкостями?

Частицы крахмала набухают в воде и

формируются контакты в виде хаотически сплетенных молекул.
Эти прочные связи называются зацеплениями. При резком воздействии прочные связи не дают молекулам сдвинуться с места и система реагирует на внешнее воздействие как упругая пружина. При медленном воздействии зацепления успевают растянуться и распутаться. Сетка рвется и молекулы расходятся.
Слайд 10

Итак, мы с вами узнали, что такое неньютоновские жидкости и какими

Итак, мы с вами узнали, что такое неньютоновские жидкости и какими

они обладают свойствами. Далее я предлагаю вам познакомиться с одной из их разновидностей – умным пластилином.
Слайд 11

СЕКРЕТЫ УМНОГО ПЛАСТИЛИНА

СЕКРЕТЫ УМНОГО ПЛАСТИЛИНА

Слайд 12

Умный пластилин или Хендгам, что в переводе означает «Жвачка для рук»,

Умный пластилин или Хендгам, что в переводе означает «Жвачка для рук»,

сегодня является одной из самых популярных игрушек не только для детей, но и для взрослых. Он обладает множеством свойств. Handgum — наиудивительнейший полимер! Он твердый и жидкий, одновременно. Как это возможно? В длительных промежутках времени Handgum ведет себя подобно жидкости, он медленно стекает, капает и старается растечься в лужу. К примеру, если сделать шарик и положить на стол, то уже через пару минут этот шарик станет лужицей. При более быстром воздействии Handgum поведет себя как твердое тело — тот же шарик, кинутый об пол, подпрыгнет. Также вы можете разорвать его резким движением или даже забить им гвоздь! Давайте детальнее рассмотрим состав и преимущества такой игрушки выясним, можно ли использовать умный пластилин с большей пользой.
Слайд 13

Умный пластилин на ощупь напоминает жевательную резинку. Он не липнет к

Умный пластилин на ощупь напоминает жевательную резинку. Он не липнет к

рукам и другим вещам, поэтому после него не нужно будет делать уборку. Также жвачка не оставляет липких пятен, поэтому ее можно бросать об стену и на пол. Существует умный пластилин, который светится в темноте и магнитится.  Его можно рвать на кусочки и строить различные фигурки.
Умный пластилин способствует развитию творческого мышления, речи, почерка, мелкой моторики рук. Он снимает усталость, повышает настроение, дарит покой и гармонию.
Попробуем провести опыт и самостоятельно изготовить умный пластилин.
Слайд 14

Эксперимент 2. Умный пластилин своими руками. Для получения умного пластилина я

Эксперимент 2. Умный пластилин своими руками.
Для получения умного пластилина я использовал:

клей ПВА – 100 гр.,
тетраборат натрия – 1/2 флакона, пищевой краситель - 3-5 капель,
емкость для смешивания, целлофановый пакет,
палочка для смешивания, защитные очки.
Слайд 15

Ход эксперимента: В ёмкость выдавливается клей и добавляется к нему краситель.

Ход эксперимента:
В ёмкость выдавливается клей и добавляется к нему краситель. Все

смешивается деревянной палочкой. Добившись однородного цвета в массу вливается натрия тетраборат в глицерине (можно купить в аптеке). Затем смесь снова перемешивается до тех пор, пока она не загустеет. Готовый пластилин нужно положить в целлофановый пакет и размять его, чтобы он слал эластичным и мягким. Умный пластилин готов!
Для экспериментов я изготовил несколько разноцветных образцов, которые буду изучать.
Слайд 16

Слайд 17

Тщательно перемешиваем сначала в стакане, а затем в пакете Приступаем к исследованию материала.

Тщательно перемешиваем
сначала в стакане,
а затем в пакете

Приступаем к исследованию материала.

Слайд 18

Экспериментируем: А. Свойства жидкости Да, действительно, наш пластилин может перетекать, струится

Экспериментируем:

А. Свойства жидкости
Да, действительно, наш пластилин может перетекать, струится и капать

со стола.

В ходе эксперимента умный пластилин проявляет следующие свойства:

Слайд 19

Б. Свойства резиноподобного вещества Пластилин действительно при плавном воздействии растягивается и


Б. Свойства резиноподобного вещества
Пластилин действительно при плавном воздействии растягивается и

пружинит. При 2-3 дневном использовании его, становится чрезмерно прыгучим и при резком подбрасывании и ударе – отскакивает, словно мяч.
Слайд 20

Резкое растягивание материала приводит к разрыву и напоминает разрыв бумаги или мокрого картона.

Резкое растягивание материала приводит к разрыву и напоминает разрыв бумаги или

мокрого картона.
Слайд 21

В. Свойства твердого вещества При сильном сжатии или ударе, например о

В. Свойства твердого вещества
При сильном сжатии или ударе, например о стол,

умный пластилин моментально твердеет и становится «каменным». Что в очередной раз подтверждает свойства неньютоновской жидкости.

Вывод: умный пластилин проявляет свойства жидкости, свойства резиноподобного вещества и свойства твердого вещества.

Слайд 22

Эксперимент 3. Получаем магнитный пластилин В получившийся хэндгам добавляю девелопер (взял

Эксперимент 3. Получаем магнитный пластилин
В получившийся хэндгам добавляю девелопер (взял девелопер

для лазерных принтеров) и тщательно перемешав, продолжаю эксперимент.
Слайд 23

Измельченные до нано размеров частицы равномерно распределяются по всему пластилину и

Измельченные до нано размеров частицы равномерно распределяются по всему пластилину и

позволяют ему притягиваться к мощному магниту.
Слайд 24

Слайд 25

Я изучаю магнитные свойства пластилина, пользуясь мощным магнитом из ненужного жесткого

Я изучаю магнитные свойства пластилина, пользуясь мощным магнитом из ненужного жесткого

диска компьютера.

Вывод: Магнитный умный пластилин подтягивается к мощному магниту. А если оставить пластилин на какое-то время возле магнита, то он будет обволакивать магнит со всех сторон.
Свойства магнитных неньютоновских жидкостей используют в машиностроении и медицине.

Слайд 26

Эксперимент 4. Самостоятельные разработки В течение нескольких недель мной было проведено

Эксперимент 4. Самостоятельные разработки
В течение нескольких недель мной было проведено несколько

экспериментов, в ходе которых я изучил свойства умного пластилина, после того, как он:
Неделю пролежал в открытом виде возле радиатора отопления. Свойства пластилина сильно изменились. После того, как в нём испарилась влага, он сильно уменьшился и стал очень прочным. Если использовать его как клеящее вещество, то он будет отлично склеивать и герметизировать предметы.
2. Умный пластилин загустел (через 3-4 дня использования) до такой степени, что его можно использовать для снятия форм \ слепков с небольших предметов. В нем достаточно хорошо отпечатываются детали предметов. В формы из пластилина заливается гипс. Так как гипс имеет свойство быстро отвердевать, умный пластилин не успевает деформироваться. Возможно, умный пластилин можно будет использовать как «экспресс метод снятия форм с моделей».
Слайд 27

3. Не сильно загустевший умный пластилин можно использовать для снятия с

3. Не сильно загустевший умный пластилин можно использовать для снятия с

загрязненного предмета мусора и пылинок. На предмет, подобный валику, наматывается умный пластилин и проводится чистка, например ковра.
4. При растяжении умного пластилина образуется тончайшая пленка, которая хорошо прилипает к поверхности предметов. Высыхая на них, пленка образует водонепроницаемую поверхность. Если использовать магнитный пластилин, можно получить магнитную водонепроницаемую поверхность.
5. Из данного материала можно делать наколенники и налокотники для занятий спортом.

Вывод: умный пластилин можно использовать не только для игры и забавы, но и для практического применения.