2010年2月12日 星期五

液滴的反彈! The bounce-splash of a viscoelastic drop

每個人都知道, 固體的球丟到牆壁會反彈, 但是液體的液滴呢? 這影片是用高速攝影機拍下不同粘彈性的液體在撞上一牆面後的反應. 一般的牛頓液體, 例如水, 只會散開, 可是不同條件下的粘彈液體, 在一些情況下卻會彈回去並恢復原來的模樣. 讓人驚奇的還不只是反彈與液滴對本來形狀的記憶, 這研究還發現恢復液滴原模樣的能力跟撞擊速度成正相關, 也就狀撞越快, 越容易會恢復原狀. 看看這些彈來彈去的液滴吧!

相關學術文獻

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http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E7%89%9B%E9%A1%BF%E6%B5%81%E4%BD%93
牛頓流體指應力與應變成正比的流體。此比例係數為流體的黏度。這意味著不論流體所受的力如何,流體都能繼續流動,例如,水就是一種牛頓流體,因為不管它攪拌得多快,它都能繼續表現出流體的性質。這與非牛頓流體不一樣,在非牛頓流體中,只要一攪拌,後面就會出現一個「洞」,或導致流體變得稀薄,黏度的下降使它流動得更多。對於牛頓流體來說,黏度只與溫度和壓強有關,與流體所受的力無關。
非牛頓(式)流體是一種流體力學中的概念,與牛頓流體相對(如瀝青,熔融狀態的塑料,聚合物溶液,懸浮液(比如血液))。作用於液體微元上的摩擦應力除與當前的運動狀態外還與液體過去的運動狀態有關,也就是說,此種液體有記憶效應。其中一種比較廣為人知及易於家中試製的非牛頓流體為玉米粉加水的製成品(約二比一)。

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