Jak vyrobit nenewtonovskou tekutinu ze škrobu a vody (domácí experiment)

Rádi experimentujete a studujete fyzikální vlastnosti různých látek? Pak nenewtonovská tekutina potěší všechny členy rodiny, protože děti z ní mají radost, ale i dospělí také.

Tato látka, v závislosti na dopadu na ni, může být v jednom případě kapalná a v jiném pevná. V tomto článku se dozvíte, jak si doma vyrobit nenewtonovskou tekutinu a jaké zajímavé experimenty s ní můžete provádět.

Co je to nenewtonovská tekutina

Co je tohle za zázračnou tekutinu? U Newtonovy teorie je vše jasné: Newtonovy fyzikální zákony podléhají jakékoli kapalině. Ale u nenewtonovské teorie je to jiný příběh. Jakkoli paradoxně to může znít, k objevu takových kapalin došlo díky práci Isaaca Newtona. Vědec si všiml, že když se rychlost mechanického působení na kapaliny snižuje, snižuje se i jejich odpor, a později byly objeveny směsi, jejichž podivné chování zcela neodpovídá fyzikálním zákonům. Dostaly název nenewtonovské.

[su_note note_color=”#e2f8fb” radius=”4″]Nenewtonská kapalina — látka, která tvrdne při úderu, rychlém stlačení nebo při pokusu o její vylití z nádoby, ale zůstává kapalná, když se pomalu nalije nebo když se do ní plynule spustí různé předměty.[/su_note]

Tohoto efektu je dosaženo díky zvláštní fyzikální struktuře látky: molekuly jsou zde velké a v klidném stavu mají kapalnou strukturu. Jakmile však na látku začne působit mechanická síla se zrychlením, vzdálenost mezi molekulami se prudce zmenší a látka se zpevní.

Jak si sami vyrobit nenewtonovskou tekutinu

Snadno si ho připravíte doma, recept je jednoduchý a srozumitelný. K přípravě budete potřebovat:

• Škrob, nejlépe kukuřičný, ale postačí i bramborový, 1 kg
• Voda 500 g.
• Hluboká mísa nebo jiná nádoba na míchání.
• Barvivo volitelné.

Pokud chcete získat více nenewtonovské tekutiny, vezměte si více škrobu, Hlavní je, aby poměr k vodě byl 2:1, tedy na dvě sklenice škrobu jednu sklenici vody. A při hraní s dětmi je vhodné použít potravinářské barvivo, protože děti rády všechno ochutnávají.

Nejprve nasypte škrob do misky, poté postupně přilévejte vodu a míchejte, dokud nevznikne homogenní hmota, konzistencí podobnou želé. Můžete míchat rukama nebo lžící. Přidejte barvivo. Když máte pocit, že směs dostatečně zhoustla a viskózní, a když na její povrch zatlačíte lžící nebo prstem, ztvrdne, je hotová.

Experimenty a hry s nenewtonovskou tekutinou

• Vzhledem k neobvyklým vlastnostem připravené tekutiny, i jednoduché akce s ní dávají zajímavý efekt. Můžete z ní například vytvořit hrudky, které se po přerušení válení opět stanou tekutými. Nebo do ní plynule ponořte ruce a pokuste se ji prudce vytáhnout, tekutina ztvrdne a vy to nebudete moci udělat.

• Pokus o vystříknutí z nádoby také selže, protože to prostě zůstane na místě. Můžete si z toho dokonce udělat trik: nejprve ukažte, jak tekuté to je v misce, a pak předstírejte, že to vystříkáte na podlahu, a podívejte se na překvapené tváře publika.
• Můžete si také vyrobit malý bazének, ve kterém bude dítě chodit nebo dupat po hračce, jako by to byl stůl, ale když se zastaví a hračku pustí, potopí se, jako by byla v čisté vodě.
• Pokud máte doma dobré reproduktory, dejte na ně voskovanou utěrku a nalijte na ni trochu tekutiny. Zapněte hudbu a uvidíte efekt tzv. „skákajících červů“.
• Můžete zkusit zatlouct hřebík nebo šroub kladivem a uvidíte, že to nebude fungovat.

• Různé efekty lze pozorovat i pod vlivem teploty. Pokud zahřejete nenewtonovskou kapalinu v mikrovlnné troubě, získá tvar vejce – se „žloutkem“ uprostřed a „bílkem“ na okrajích. A když je zmrazena v lednici, vytvoří se na jejím povrchu vzory podobné námraze na oknech v zimě.

Významnou výhodou hraní si s nenewtonovskou tekutinou vyrobenou ze škrobu je, že se snadno čistí z jakéhokoli povrchu a je naprosto bezpečná a neškodná. Zkoušejte, experimentujte a jistě budete touto jednoduchou a zároveň tak neobvyklou látkou ohromeni.