logo
当前位置:首 页 > 科学 >物理 > 查看文章

为什么水越搅越容易搅,而面糊却越搅越难搅

为什么水越搅越容易搅,而面糊却越搅越难搅

生活中我们也许会碰到这样的情况,如果有一碗水,拿筷子按某个方向不停地快速搅动的时候,会感觉比较容易搅动,而且碗中的水会同时呈现出中心下凹的旋涡。但是,假如我们向这碗清水中加入面粉之后结果反而不一样了。这个时候我们再搅拌的话会发现越搅越难搅,而且面糊出现了沿着筷子向上爬的现象。为什么会出现这种反差的现象呢?

事实上,在软凝聚态物理学对流体的分类中,水和面糊是分属两种不同性质的流体,即牛顿流体和非牛顿流体。水、酒精、空气等自然界中很多常见的流体都被称为“牛顿流体”。对于大多数低分子流体(分子量较小)来说,由于其各向同性的特点使得黏滞系数基本保持固定,这类便是牛顿流体。而非牛顿流体的黏滞系数是随着剪切速率而变化的,剪切速率越高,黏滞性就越强。也就是说,如果想要快速搅动这类流体的话,就得花更大的力气,而且,速度越快越感觉费劲。这类非牛顿流体包括很多高分子(分子量很大)的溶液、悬浮液等。

面糊是由面粉加入水产生的,而面粉是天然的高分子化合物,所以面糊是一种非牛顿流体。因此,我们在搅动面糊的时候,搅动得越快,面糊的黏滞性也就增加得越快,结果也就自然地越搅越难搅了。

至此,可以更加具体地回答上述问题了。对于水来说,当我们对其不停地用筷子搅动时,水分子由于离心力的作用而向外围扩散,所以中心部位的水会比较少,看起来如同下凹的旋涡,这也就导致了越搅越容易搅。但是,对于面糊来说,面粉高分子在搅动中形成了各向异性的结构,高分子链会被拉伸并缠绕在筷子上,受到的剪切力越大其拉伸程度越高,而高分子链自身会产生更强的恢复弹性。这样就使得这些面粉高分子向中心处挤,从而形成了“爬杆现象”(也叫魏森贝格效应),这也就导致了越搅越难搅。

QQ:279582008

—— 100000whys

100000whys
众说纷纭Comments
大眼 可爱 大笑 坏笑 害羞 发怒 折磨 快哭了 大哭 白眼 晕 流汗 困 腼腆 惊讶 憨笑 色 得意 骷髅 囧 睡觉 眨眼 亲亲 疑问 闭嘴 难过 淡定 抗议 鄙视 猪头
小提示:直接粘贴图片到输入框试试
努力发送中...
  • 评论最多
  • 最新评论
  • 随机文章
footer logo
未经许可请勿自行使用、转载、修改、复制、发行、出售、发表或以其它方式利用本网站之内容
Copyright © 100000whys Studio All Rights Reserved. by 100000whys