Ero Newtonin ja muiden kuin Newtonin nesteiden välillä

avainero Newtonin ja muiden kuin Newtonin nesteiden välillä on että Newtonin nesteillä on vakioviskositeetti, kun taas muilla kuin Newtonin nesteillä on muuttuva viskositeetti.

Voimme jakaa nesteet, ts. Nesteet ja kaasut, joko newtonilaiseksi tai ei-newtonilaiseksi nesteen viskositeetista riippuen. Viskositeetti on paksu ja tahmea tila nesteen sisäisen kitkan takia. Lisäksi meidän on otettava huomioon muut parametrit määritettäessä, onko neste newtonilaista vai ei-newtonilaista. Nämä ovat leikkausjännitys ja leikkausnopeus. Leikkausjännitys on nesteen poikkileikkaukselle kohdistettu jännitys, joka on samansuuntainen, kun taas leikkausnopeus on nopeuden muutosnopeus, jolla yksi nestekerros kulkee viereisen kerroksen yli.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on Newtonin neste
3. Mikä on ei Newtonin neste
4. Vertailu rinnakkain - Newtonin vs. ei Newtonin nesteet taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on Newtonin neste?

Newtonin nesteet ovat nesteitä, joilla on vakioviskositeetti ja nollaleikkausnopeus nollaleikkausjännityksessä. Se tarkoittaa; leikkausnopeus on suoraan verrannollinen leikkausjännitykseen. Toisin sanoen leikkausjännityksen suhde leikkausnopeuteen on vakio koko nesteessä.

Kuva 01: Newtonilaisen nesteen ominaisuudet

Useimmilla nesteillä, joiden tiedämme, on kuitenkin viskositeetti vaihteleva. Yleensä mikään todellinen neste ei sovi määritelmään tarkalleen. Siksi sitä pidetään yksinkertaisena matemaattisena mallina. Newtonin nesteinä voidaan kuitenkin olettaa joitain yleisiä nesteitä ja kaasuja, kuten vesi ja ilma. Nimi Newtonian tulee Isaac Newtonilta, joka oli ensimmäinen tiedemies, joka käytti differentiaaliyhtälöä leikkausjännityksen ja nesteiden leikkausnopeuden välisen suhteen postuloimiseksi..

Mikä on ei Newtonin neste?

Ei-Newtonin nesteet ovat nesteitä, joilla on muuttuva viskositeetti ja vaihteleva suhde leikkausjännitykseen. Se johtuu siitä, että nämä nesteet eivät noudata Newtonin viskositeettilakua. Näiden nesteiden viskositeetti voi muuttua voiman vaikutuksesta. toisin sanoen jotkut nesteet, kuten kastike, ovat juoksevampia, kun pulloa ravistetaan. Suurin osa nesteistä, joita tiedämme, ovat ei-Newtonin nesteitä. Monet suolaliuokset, sulat polymeerit ja monet muut nesteet voidaan luokitella tähän ryhmään.

Kuva 02: Ei-newtonilainen neste

Vaikka käytämme termiä viskositeetti fluidimekaniikassa nesteen leikkausominaisuuksien kuvaamiseksi, se ei ole riittävä kuvaamaan muiden kuin Newtonin nesteiden ominaisuuksia. Muilla kuin Newtonin nesteillä on erilaisia ​​käyttäytymisominaisuuksia, mukaan lukien viskoelastisuus, ajasta riippuva viskositeetti jne..

Mikä on ero newtonilaisten ja ei-newtonilaisten nesteiden välillä?

Nesteet voidaan luokitella kahteen tyyppiin viskositeetin mukaan Newtonin nesteiksi ja muiksi kuin Newtonin nesteiksi. Avainero Newtonin ja muiden kuin Newtonin nesteiden välillä on, että Newtonin nesteillä on vakioviskositeetti, kun taas ei-Newtonin nesteillä on muuttuva viskositeetti. Lisäksi, kun otetaan huomioon leikkausnopeus ja leikkausjännitys, Newtonin nesteissä, voimme havaita nollaleikkausnopeuden nollaleikkausjännityksessä. Se tarkoittaa; leikkausnopeus on suoraan verrannollinen leikkausjännitykseen. Muilla kuin Newtonin nesteillä on kuitenkin muuttuva suhde leikkausnopeuden ja leikkausjännityksen välillä.

Vaikka useimmat tiedämme nesteet, jotka eivät ole Newtonin nesteitä, vettä ja ilmaa pidetään Newtonin nesteinä normaaleissa olosuhteissa. Lähes kaikki suolat, sula polymeerimateriaali, veri, hammastahna, maali, maissitärkkelys ja monet muut nestelajit ovat kuitenkin ei-Newtonin nesteitä..

Alla oleva infografia esittää yhteenvedon Newtonin ja muiden kuin Newtonin nesteiden erotuksesta.

Yhteenveto - Newtonin vs. muut kuin Newtonin nesteet

Nesteet voidaan luokitella kahteen tyyppiin viskositeetin mukaan Newtonin nesteiksi ja muiksi kuin Newtonin nesteiksi. Avainero Newtonin ja muiden kuin Newtonin nesteiden välillä on, että Newtonin nesteillä on vakioviskositeetti, kun taas muilla kuin Newtonin nesteillä on muuttuva viskositeetti.

Viite:

1. Coussot, P. “Johdatus monimutkaisten nesteiden reologiaan.” Ymmärtäminen betonin reologiasta, 2012, s. 3-22., Doi: 10.1533 / 9780857095282.1.3.
2. ”Newtonin neste.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13. lokakuuta 2019, saatavana täältä.
3. ”Ei-newtonilainen neste.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. syyskuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Dilatant-pseudoplastic”, kirjoittanut DirectEON (keskustelu) 08:46, 28. maaliskuuta 2008 (UTC) - itsetehty (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. “melonta-altaan maissitärkkelys 9”, kirjoittanut Trevor Cox (CC BY-SA 2.0) Flickrin kautta