Что такое ньютоновская жидкость простыми словами для детей

Методическая разработка «Неньютоновская жидкость»

Данная методическая разработка ориентирована на детей 6-7 лет.

Тема очень актуальна, так как нас окружает огромное количество жидкостей. Жидкость окружает везде и всегда. Сами люди состоят из жидкости, вода дает нам жизнь, из воды мы вышли и к воде всегда возвращаемся. Мы все время сталкиваемся с использованием жидкостей, пьем чай, моем руки, заливаем бензин в автомобиль, наливаем масло на сковороду. Основным свойством жидкости является, то, что она способна менять свою форму под действием механического воздействия. Но оказалось, что не все жидкости ведут себя привычным образом. Это так называемые неньютоновские жидкости.

Этапы совместной деятельности с детьми:

1. Узнать что такое жидкость.

Беседа «Жидкости и их свойства». Беседа «Жидкость в природе». Экспериментирование «Определение свойств жидкости».

2. Узнать в чем отличие ньютоновской и неньютоновской жидкостей и почему их так назвали.

Беседа «Что такое неньютоновская жидкость».

3. Опыты с неньютоновской жидкостью «Свойства неньютоновской жидкости».

Ø Приготовление неньютоновской жидкости.

Для приготовления неньютоновской жидкости, необходимо следующее: крахмал картофельный, вода, глубокая чашка, палочка. Далее нужно: взять крахмал и насыпать его в чашу, налить небольшое количество воды и размешать с помощью палочки. Постепенно подливать воды и мешать, пока не получится однородная масса. Эта жидкость и будет примером неньютоновской.

Ø Демонстрация основных свойств неньютоновской жидкости.

Для демонстрации свойств неньютоновской жидкости проводятся следующие опыты:

ü Медленно погружать пальцы в жидкость, а потом резко сжимать их – между пальцами комок твердеет.

ü Получившуюся жидкость налить в руку и попробовать скатать шарик, при воздействии на жидкость, пока мы будем катать шарик, в руках будет твердый шар из жидкости, причем, чем быстрее и сильнее мы будем на него воздействовать, тем плотнее и тверже будет наш шарик. Как только мы разожмем руки, твердый до этого времени шар тут же растечется по руке.

ü Опыт с ударами. Бить кулаком по неньютоновской жидкости. При ударах кулаком по неньютоновской жидкости кулак не погружается в жидкость. Но при медленном погружении кулака он погружается как в обычную жидкость.

ü Окунуть пальцы в неньютоновскую жидкость и дернуть вверх, то сосуд с жидкостью оторвется от стола.

ü Переливать неньютоновскую жидкость – сверху льется, ниже твердеет и ломается.

Данные эксперименты позволяют не только познакомиться с неньютоновскими жидкостями, но и изучить некоторые свойства данных жидкостей, а так же позволяют наглядно продемонстрировать свойства жидкости.

4. Узнать области применения неньютоновских жидкостей.

Беседа «Неньютоновская жидкость в природе». Беседа «Использование неньютоновской жидкости человеком».

5. Изготовление игрушки антистресс.

Опыт по заливке неньютоновской жидкости в воздушный шарик.

6. Другие применения неньютоновской жидкости. Знакомство с нетрадиционной техникой рисования эбру.

Беседа «Техника эбру». Просмотр видеоролика «История Эбру», «Волшебство эбру». Рисование в технике эбру. Выставка работ.

Заключение и выводы.

Существует много удивительных вещей вокруг нас, и неньютоновская жидкость яркий этому пример. Мы надеемся, что нам удалось наглядно продемонстрировать ее удивительные свойства.

По итогам работы были выполнены все поставленные задачи и сделаны все запланированные опыты.

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Как изготовить неньютоновскую жидкость самостоятельно в домашних условиях

Как изготовить неньютоновскую жидкость самостоятельно в домашних условиях

С жидкостью мы сталкиваемся ежедневно. Но вы слышали о жидкости, которая становится твердой, если на нее воздействовать? В статье мы расскажем об интересной, неньютоновская жидкости. Подвергаясь физическому, звуковому или механическому воздействию она меняет свойства вязкости и плотности. Если нагрузка небольшая — становится эластичной, при сильной нагрузке твердая и упругая.

Давайте сравним ньютоновскую и неньютоновскую жидкость. Оказывая любое влияние на обычную жидкость, она всегда изменяется. Оказывая воздействие на неньютоновскую — она начнет проявлять свойства твердого тела.

Определение и примеры

Природный пример неньютоновской жидкости — болотные трясины, зыбучие пески, грунтовые плывуны. Ступая в зыбучий песок или в болото, начнешь погружаться под слой песка и воды, но стоит приложить силу и хлопнуть по поверхности рукой, она моментально станет твердой.
Немного истории

Знаменитый физик Исаак Ньютон заметил, что, если плыть по реке и быстро грести веслами – так намного сложнее, нежели, это делать медленно. Эта мысль натолкнула его сформулировать закон, что вязкость жидкости увеличивается пропорционально силы воздействия на нее.

Неньютоновские жидкости, которые вы встречаете каждый день – масляные краски, тушь для ресниц, болото, кровь и многое другое.

Есть раздел в науке, который занимается изучение неньютоновской жидкости – реология. Это раздел в физике, где изучают деформацию и текучесть вещества.

Применение неньютоновских жидкостей

Она применяется во многих сферах деятельности – военные разработки, автопромышленность, косметология, кулинария.

В военном производстве разрабатывают новое поколение бронежилетов. Учеными был создан прототип бронежилета нового поколения. Между слоями жилета используют специальный жидкий состав, которая при ударе распределяется по всему бронежилету.

Если в такой жилет попадет пуля, то она не пробьет его, а застрянет внутри. Также применяется при других разработках, например, инновационный материал, из которого делают снаряжение для горнолыжников. Данный материал приставляет собой отдельные ячейки с жидкой и твердой фазой.

В косметологии используют свойства неньютоновской жидкости, чтобы косметика не растекалась по лицу, а держалась красивым макияжем. Примеры из косметологии – различные крема, тональные основы, туши, блески. К каждому продукту подбираются индивидуальные показатели вязкости.

В автомобильной промышленности тоже используют свойства неньютоновсих жидкостей, например, моторные масла. При работе двигателя они уменьшают свою вязкость в несколько десятков раз.

В качестве примера из кулинарии можно привести кетчуп, майонез, сливочное масло.

Неньютоновские жидкости уже больше 50 лет используют в пожаротушении. Благодаря полимеру длина струи из бронзбойта почти в 2 раза длиннее.

Неньютоновская жидкость применяется во многих производственных процессах нефтепроизводства.

Классификация и свойства

Основные свойства неньютоновскй жидкости:

Как сделать неньютоновскую жидкость дома

Сейчас продают готовый набор с домашними опытами для всей семьи. Дальше мы расскажем, как приготовить ее в домашних условиях и какие опыты можно провести. Рецепт неньютоновской жидкости очень прост. Ингредиенты есть в каждом доме. На фото видно, как сделать раствор, и какие опыты провести.

Для неньютоновской жидкости нам понадобиться 2 ингредиента — крахмал и вода в пропорции 1 к 1. Пропорция может быть немного другой — все зависит от крахмала. Если вы будите видеть, что раствор слишком жидкий, добавьте еще крахмал. В миску с водой добавляем крахмал и начинаем размешивать.

Смесь станет густой и мешать ее будет трудно. Можете надавить на поверхность и почувствуете сопротивление. Оставьте раствор в покое и частицы крахмала выпадут на дно. Если вы начнете обратно смешивать, то смесь обратно начнет твердеть. Если размешивать быстро, то вязкость становится выше.

Опыты в домашних условиях

Опыты с ньютоновской жидкостью понравятся не только детям, но и взрослым.

Делаем всем знакомый из детства лизун или популярный слайм

Все помнят разноцветных лизунов, их можно было разминать руками, они не прилипали к коже и весело стекали по стене. Сделать такой лизун можно дома имея следующие ингредиенты — банка клея пва, понадобиться примерно 100 грамм, стакан воды и тетроборат натрия, который подают в любой аптеке в виде раствора или порошка.

Можно использовать различные пищевые красители, а для декора блестки и косметическую пудру.

В глубокой емкости смешиваем воду, клей и краситель. Аккуратно добавляем столовую ложку тетробората натрия, и все смешиваем. Наша жидкость становится густой и тягучей. Игрушка готова. Для сохранности лизун желательно хранить в закрытых емкостях и не допускать попадания прямых солнечных лучей.

Популярные сегодня слаймы – это тоже пример неньютоновской жидкости. Сделать их тоже легко в домашних условиях.

Как хранить неньютоновскую жидкость

Как только вы оставляете жидкость в покое на несколько часов, она начинает засыхать. Но стоит добавить воды, и вы снова можете проводить опыты всей семьей.

Лучше хранить в закрытой емкости. Если вы наигрались и хотите вылить, то дождитесь ее засыхания и утилизируйте в урну. В канализацию смывать нельзя.

Каждый день мы сталкиваемся с неньютоновской жидкостью. Мы рассказали, как легко из обычного крахмала дома приготовить необычную воду и провести с детьми опыты. А опыты с ней не только веселые, но и помогают легким языком изучать законы физики.

Неньютоновская жидкость полностью не изучена наукой, но ученые уверены, что благодаря ей произойдет прорыв во многих сферах производства.

Источник

Загадки неньютоновской жидкости

Человек на протяжении нескольких тысячелетий проявляет значительный интерес к изучению жидкости, этот интерес вызван рядом причин.

Во — первых, наличие в природе значительных запасов жидкостей, которые легкодоступны человеку.

Во — вторых, жидкие тела обладают рядом полезных свойств, которые можно без особых проблем использовать в повседневной жизни.

В — третьих, немаловажным фактором является то, что большинство химических реакций протекают в жидкой фазе (чаще всего в водных растворах).

Жидкостью — это одно из состояний вещества, основным свойством которой, является способность неограниченно менять форму под внешним воздействием, сохраняя при этом объём. К Физическим свойствам жидкости относятся: текучесть, сохранение объёма, вязкость, испарение, кипение и т.д.

В гидродинамике жидкости делятся на ньютоновские и неньютоновские?

Откуда возникло такое деление?

В конце XVII века Исаак Ньютон обратил внимание, что быстро грести вёслами гораздо тяжелее, нежели если делать это медленно. Он сформулировал закон, согласно которому вязкость жидкости увеличивается пропорционально силе воздействия на неё. Следовательно, Ньютоновская жидкость это вязкая жидкость, подчиняющаяся в своём течении закону вязкого трения Ньютона.

А неньютоновская жидкость та, при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости. К ним можно отнести масляные краски, зубную пасту, болото, жидкое мыло, зыбучие пески и др.

На сегодняшний день существует множество примеров применения такой жидкости: в кулинарии, косметологии, медицине и др.

С целью выяснения распространённости знаний о существовании неньютоновских жидкостей было проведено анкетирование студентов, преподавателей и родителей учащихся.

Результаты показали: около 50% опрошенных ответили, что существуют жидкости по поверхности которых ходить можно и это не вода. Остальные же не верят в существование такие жидкостей или попросту о них не знают. Результаты анкетирования убедительно показали, что данная работа будет интересна не только студентам, но и взрослым.

Таблица 1 Результаты анкетирования

Для исследования свойств неньютоновской жидкости мы совместно с преподавателем ее приготовили, смешав при этом крахмал и воду в пропорциях 1:1. В результате получили вязкую жидкость, обладающую уникальными свойствами.

Опыт №1. Заметили, если мешать быстро, чувствуется сопротивление, а если медленнее, то нет.

Опыт №2. Так, если в воду бросить предмет он упадет на дно, но если этот же предмет бросить в неньютоновскую жидкости он какое то время будет на поверхности, как если бы он соприкоснулся с твёрдым веществом.

Опыт №3. Кроме того, можно опустить руку в жидкость и резко сжать пальцы. Можно почувствовать, как между ними образовалась твёрдая прослойка.

Опыт №4. Если опустить предмет в эту смесь и резко попытаться её вытянуть, то большая вероятность, что она поднимется вслед за ним, в отличие от воды.

Опыт №5. Когда быстро воздействовать на жидкость, например, катать шарик, то он получится на самом деле, но как только мы прекратим это воздействие, то жидкость растечется в руке. Следовательно, если воздействовать на неньютоновскую жидкость механическими усилиями, жидкость начнет принимать свойства твердых тел и вести себя как твердое тело, а если это прекратить, то она снова примет свойства жидких тел.

Опыт №6. Течение вязкой жидкости. Неньютоновскую жидкость выливали с высоты 15 см и наблюдали: что струйка начинает накручиваться колечками или складываться складками, образуя «жидкий канат». Это получалось из-за того, что падая и ударяясь о поверхность, струйка сжимается.

В результате проведенных опытов было выявлено ряд различий свойств ньютоновской и неньютоновской жидкостей, что позволяет ее использовать в современном мире. А также был проведён обзор теоретических источников информации. Проведена серия экспериментов с неньютоновской жидкостью. Были выполнены все поставленные задачи, сделаны все запланированные опыты и подтверждена гипотеза: неньютоновская жидкость, это смесь, которая действительно обладает свойствами жидкостей, а также некоторыми «особыми» свойствами и по ней можно ходить!

Таблица 2 Сравнение свойств ньютоновской и неньютоновской жидкостей

Существует много удивительных вещей вокруг нас, и неньютоновская жидкость яркий этому пример. Мы надеемся, что нам удалось наглядно продемонстрировать ее удивительные свойства.

Источник

Экспериментирование в подготовительной группе «Волшебная жидкость (неньютоновская)»

Автор: Потапова Анастасия Александровна, педагог-психолог, воспитатель МКДОУ №133 г. Кирова

Цель: стимулирование у детей познавательного интереса посредством экспериментальной деятельности.

— познакомить детей с новым материалом (неньютоновская жидкость, способами его получения и свойствами, используя элементарные приемы экспериментальной деятельности;

— познакомить с новым способом фиксации приобретенного опыта – тематической папкой (лэпбуком).

— способствовать развитию логического мышления – умение находить общие и отличительные признаки, делать простые умозаключения и выводы по результатам исследовательской деятельности;

— создавать условия для развитие диалогической речи через взаимодействие друг с другом.

3.Воспитательные: побуждать проявление самостоятельности в решении проблемных ситуаций и вопросов.

— белые халаты по количеству детей

— прозрачные пластиковые стаканчики

— небольшие миски (по количеству детей)

— пакеты с крахмалом 200гр. (по количеству детей)

— влажные полотенца (по количеству детей) и одноразовые полотенца

— порезанный картофель в воде

В группувходит педагог в образе Профессора Любознайка:

— Ой, куда это я попал? А как вы думаете, кто я?

— А я Профессор Любознайка. Я работаю в лаборатории. Вы знаете, что такое лаборатория? (место, где проводят разные опыты и эксперименты). Ой,я же совсем забыла поздороваться: Здравствуйте, дети!

— Как-то вы скучно здороваетесь. Хотите покажу, как здороваются в нашей лаборатории?

Игра «Поздоровайся разными способами» (под музыку дети здороваются различными частями тела: ушками, спинками, коленками, руками, локтями, животами и т. д.)

— Ну вот и поздоровались, замечательно! А вы хотите попасть в мою лабораторию и стать «любознайками»? Тогда одевайтесь – в лаборатории всегда ходят в специальной одежде. (дети одевают халаты)

Дети проходят в лабораторию, рассматривают предметы.

— Как вы думаете, чем я занимаюсь в своей лаборатории? Я занимаюсь очень важным вопросом – изучаю волшебную жидкость. У нее очень сложное название – Неньютоновская жидкость. Хотите знать, почему она волшебная?

— Итак, где же волшебная жидкость? Ой, кажется она у меня закончилась! Ну ничего, зато у меня есть вода и картофель. Я тут как раз собиралась картошку жарить (педагог показывает картофель, предварительно порезанный и находящийся в воде, дети рассматривают).

— Посмотрите, какого цвета вода? Сейчас я солью воду и уберу картошку. Посмотрите, что осталось в тазике? В тазике остался белый осадок – это и есть крахмал! Для волшебной жидкости нам понадобиться вода и крахмал. Только крахмала очень мало, нам не хватит. Где же нам взять его? (варианты детей)

— Совсем забыла! Я же недавно купила в магазине очень много крахмала – на всех хватит. Крахмал – это великая вещь!

— Итак, нас ждут великие дела! (закатать рукава) Будем делать волшебную жидкость? Что нам для этого нужно? (дети берут заранее приготовленные емкости, крахмал, пустые пластиковые стаканчики)

— Как вы думаете, с чего начнем? Что нужно сделать вначале? Где у вас вода? Экспериментирование – точная наука, поэтому вам необходимо налить воды в стаканчики точно до метки.

— Что будем делать дальше? (дети смешивают крахмал и воду руками до получения однородной массы). Вот и получилась волшебная жидкость! Какого она цвета? Запаха? Что вы ощущаете, когда опускаете в нее руки? Какая она на ощупь? Вам приятно к ней прикасаться?

— Поможете мне доказать, что жидкость действительно волшебная и отличается от простой воды?

1. Поиграть с жидкостью: попробовать взять ее в руку, перелить из одной в руки в другую, сжать в кулаки, попробовать быстро скатать шарик. Какой ощущалась жидкость, когда мы брали ее в ладошки, а когда пробовали сжать, скатать шарик? А когда мы переставали его катать, что происходило с жидкость?

Какой можно сделать вывод: когда волшебную жидкость переливают из руки в руку, она ощущается жидкой, а когда пытаемся ее сжать или скатать шарик, она ощущается твердой.

2. – Я, пожалуй, пойду руки помою. Ой сколько брызг!

— Как вы думаете, если мы сильно стукнем по нашей жидкости ладошкой или кулаком, будет много брызг? А если сильнее?

— А если что-то в нее сильно кинуть? Только что можно кинуть? У меняя есть небольшой мячик. Может у вас в группе есть небольшие предметы, которые нам помогут? (дети сами находят в группе небольшие предметы) Получились брызги? Что происходит с предметами, когда мы их кидали? Какой была жидкость на ощупь, когда мы по ней стукали? (твердой)

Какой вывод мы можем сделать: если по нашей волшебной жидкости стукать или кидать в нее предметы, она не разбрызгивается.

3. Опыт с яйцом (проводит педагог, дети активно помогают)

— Я вот тут недавно хотела провести один опыт, но не успела. Поможете мне? Я хотел проверить, разобьется ли куриное яйцо, если поместить его в пакет с волшебной жидкостью. Как вы думаете? (дети делятся на команды) Хотите проверим? Я брошу пакет с яйцом на пол в таз, только на стул еще залезу и посильнее кину.

— Что произошло с яйцом? (не разбилось) Как вы думаете, почему яйцо не разбилось? Что произошло с волшебной жидкостью, когда она ударилась о пол? (она стала твердой и не позволила яйцу разбиться)

— А как вы думаете, если бы яйцо лежало в пакете с водой, оно бы разбилось? (проверьте дома)

— Что мы сегодня изготавливали в лаборатории?

— Из чего мы получали волшебную жидкость? Из каких двух веществ?

— Почему она называется волшебной? (при сжатии становится твердой, а потом снова жидкой, не разбрызгивается)

— Можно ли сказать, что она ведет себя не по правилам?

— Понравилось ли вам экспериментировать у меня в лаборатории?

— Я думаю, что вы все будете великими «любознайками», прямо как я! Вы такие умнички, мне очень понравилось делать открытия вместе с вами. Поэтому я хочу подарить вам одну интересную папку, в которой показано, как получить волшебную жидкость и как с ней можно играть, все наши опыты. А еще там есть много игр и загадок. Посмотрите, вот здесь вы можете сами нарисовать картинки о своих новых экспериментах с волшебной жидкостью.

— Ну а мне пора уходить! Меня ждут другие эксперименты! До свидания, дети!

«Волшебная книга Бабы-яги». Сценарий новогоднего утренника в подготовительной группе Волшебная книга Бабы Яги. Вед. : Милые дети, уважаемые родители! Новый год уже на пороге. Пусть будет он добрым, мирным и счастливым для.

Фотоотчет. Экспериментирование в подготовительной группе. Последняя неделя января в нашем детском саду, согласно календарно-тематическому планированию, посвящена теме «Маленькие исследователи».

Исследовательский проект «Твердая жидкость» Представляю вашему вниманию исследовательский проект «Твердая жидкость». Проект готовился к конкурсу «Я-исследователь». Возраст юных исследователей.

Мастер-класс «Волшебная коробочка» для воспитанников подготовительной к школе группе. Предлагаю Вашему вниманию мастер-класс изготовления подарка для любимых пап своими руками «Волшебная коробочка». Изготовление такого подарка,.

«ЗОЖ — нетрадиционные методы и приемы». Конспект занятия в подготовительной группе «Волшебная веревочка» Программное содержание 1. Продолжать добиваться развития у детей гибкости, координации движений, чувства равновесия при ходьбе по шнуру.

Экспериментирование «Волшебная вода» Экспериментирование «Волшебная вода». Цель: Вовлечение детей в элементарную исследовательскую деятельность, познакомить с некоторыми свойствами.

Занятия с элементами здоровьесберегающих технологий в подготовительной группе «Волшебная страна Здоровья» Занятия с элементами здоровьесберегающих технологий в подготовительной группе «Волшебная страна Здоровья» Программное содержание: формировать.

Источник