Michal Růčka, Helena Valouchová

Prezentace na téma: "Michal Růčka, Helena Valouchová"— Transkript prezentace:

1 Michal Růčka, Helena Valouchová

2 Stručný rozvrh přednášky
0. Cíle a očekávání 1. Definice Nenewtonovských kapalim 2. Rozdělení Nenewtonovských kapalin 3. Některé zajímavé vlastnosti 4. Popis experimentů 5. Demonstrace 6. Naplnění cílů

3 Cíle a očekávání Vytvoření kvalitní nenewtonovské kapaliny
Udržení ve vhodném stavu pro provedení experimentu Provedení experimentů se zdarem Chování kapaliny dle očekávání Pochopení chování kapaliny

4 Trocha nut(d)né teorie 1
Nenewtonovské kapaliny, někdy také nelineárně viskozní, jsou takové, u kterých není rychlost deformace přímo úměrná napětí Neplatí pro ně Newtonův zákon viskozity D=f(t)

5 Trocha nut(d)né teorie 2
Pro popis chování nestačí pouze viskozita, jsou nutné i nějaké další, tzv. reologické, veličiny Tyto vlastnosti způsobeny vzájemnou interakcí molekul uvažované kapaliny Patří mezi ně například roztoky a taveniny makromolekulárních látek (laky, asfalt, tělní tekutiny, apod.), směsi široce užívané ve stavebnictví a potravinářství, ropa, aj.

6 Rozdělení nenewtonovských kapalin
Zobecněné nenewtonovské tekutiny – Binghamské tekutiny – tečou až od určitého napětí (suspenze křídy či vápna) – pseudoplastické tekutiny – viskozita klesá s rychlostí deformace (kečup) – dilatantní tekutiny – viskozita roste s rychlostí deformace (škrobové suspenze)

7 Rozdělení nenewtonovských kapalin
Viskoelastické tekutiny – tečou, ale zároveň si do určité míry „pamatují“ tvar a po odstranění napětí se částečně vrátí do původního tvaru S časovou závislostí – vlastnosti tekutiny jsou závislé na době působení napětí – tixotropní tekutiny – s dobou působení napětí viskozita klesá (nátěrové hmoty, laky) – reopexní tekutiny – s dobou působení napětí viskozita roste

8 Graf závislosti napětí na smykové rychlosti

9 Graf závislosti viskozity na smykové rychlosti

10 Zajímavé vlastnosti Při vysokém tlaku zvětšují odpor vůči mechanickému vniknutí Rozšíření proudu kapaliny při výstupu z trubky Weissenbergův efekt „Tančení“ kapaliny v blízkosti zdroje zvuku

11 Experiment – základní vlastnosti
Použit roztok škrobu (potravinářský bramborový) a vody Experimentálně zjištěn ideální poměr – 10 ml škrobu na 6-7 ml vody Problémy při provedení – velmi rychlé vysychání škrobu, zkažení roztoku po pár dnech Experimenty: Základní vlastnosti Reakce roztoku na vibrace

12 Barus Effect

13 Kaye effect Jev, který vzniká při nalévání tenkého proudu nenewtonské kapaliny Dochází k odražení kapaliny proti směru působení gravitační síly

14 Weissenbergův efekt Popis experimentu: do nádoby s Nenewtonskou kapalinou vložíme kolmo tyč, kterou rotujeme Dochází k vytlačování kapaliny vzhůru v kolmém směru, tzn. proti působení gravitační síly Díky interakci molekul nedojde k roztržení

15 Naplnění cílů a poučení do budoucna
Vytvoření kvalitní nenewtonovské kapaliny Udržení ve vhodném stavu pro provedení experimentu Provedení experimentů se zdarem Chování kapaliny dle očekávání Pochopení chování kapaliny Cíle do budoucna Více se seznámit s vlastnostmi kapaliny Provést větší množství experimentů Srovnat větší množství kapalin

16 Zdroje (1,2)Nenewtonovské kapaliny – Dostupné z URL: Nenewtonovská kapalina – Dostupné z URL: df Nenewtonovská tekutina – Dostupné z URL: Weissenbergův efekt – Dostupné z URL: NeNEWTONOVSKÁ KAPALINA – Dostupné z URL: The Barrus effect – YouTube – Dostupné z URL:

17 Děkujeme za pozornost