Что будет если смешать крахмал с водой
Сайт про изобретения своими руками
МозгоЧины
Сайт про изобретения своими руками
Как изготовить неньютоновскую жидкость самостоятельно в домашних условиях
Как изготовить неньютоновскую жидкость самостоятельно в домашних условиях
С жидкостью мы сталкиваемся ежедневно. Но вы слышали о жидкости, которая становится твердой, если на нее воздействовать? В статье мы расскажем об интересной, неньютоновская жидкости. Подвергаясь физическому, звуковому или механическому воздействию она меняет свойства вязкости и плотности. Если нагрузка небольшая — становится эластичной, при сильной нагрузке твердая и упругая.
Давайте сравним ньютоновскую и неньютоновскую жидкость. Оказывая любое влияние на обычную жидкость, она всегда изменяется. Оказывая воздействие на неньютоновскую — она начнет проявлять свойства твердого тела.
Определение и примеры
Природный пример неньютоновской жидкости — болотные трясины, зыбучие пески, грунтовые плывуны. Ступая в зыбучий песок или в болото, начнешь погружаться под слой песка и воды, но стоит приложить силу и хлопнуть по поверхности рукой, она моментально станет твердой.
Немного истории
Знаменитый физик Исаак Ньютон заметил, что, если плыть по реке и быстро грести веслами – так намного сложнее, нежели, это делать медленно. Эта мысль натолкнула его сформулировать закон, что вязкость жидкости увеличивается пропорционально силы воздействия на нее.
Неньютоновские жидкости, которые вы встречаете каждый день – масляные краски, тушь для ресниц, болото, кровь и многое другое.
Есть раздел в науке, который занимается изучение неньютоновской жидкости – реология. Это раздел в физике, где изучают деформацию и текучесть вещества.
Применение неньютоновских жидкостей
Она применяется во многих сферах деятельности – военные разработки, автопромышленность, косметология, кулинария.
В военном производстве разрабатывают новое поколение бронежилетов. Учеными был создан прототип бронежилета нового поколения. Между слоями жилета используют специальный жидкий состав, которая при ударе распределяется по всему бронежилету.
Если в такой жилет попадет пуля, то она не пробьет его, а застрянет внутри. Также применяется при других разработках, например, инновационный материал, из которого делают снаряжение для горнолыжников. Данный материал приставляет собой отдельные ячейки с жидкой и твердой фазой.
В косметологии используют свойства неньютоновской жидкости, чтобы косметика не растекалась по лицу, а держалась красивым макияжем. Примеры из косметологии – различные крема, тональные основы, туши, блески. К каждому продукту подбираются индивидуальные показатели вязкости.
В автомобильной промышленности тоже используют свойства неньютоновсих жидкостей, например, моторные масла. При работе двигателя они уменьшают свою вязкость в несколько десятков раз.
В качестве примера из кулинарии можно привести кетчуп, майонез, сливочное масло.
Неньютоновские жидкости уже больше 50 лет используют в пожаротушении. Благодаря полимеру длина струи из бронзбойта почти в 2 раза длиннее.
Неньютоновская жидкость применяется во многих производственных процессах нефтепроизводства.
Классификация и свойства
Основные свойства неньютоновскй жидкости:
Как сделать неньютоновскую жидкость дома
Сейчас продают готовый набор с домашними опытами для всей семьи. Дальше мы расскажем, как приготовить ее в домашних условиях и какие опыты можно провести. Рецепт неньютоновской жидкости очень прост. Ингредиенты есть в каждом доме. На фото видно, как сделать раствор, и какие опыты провести.
Для неньютоновской жидкости нам понадобиться 2 ингредиента — крахмал и вода в пропорции 1 к 1. Пропорция может быть немного другой — все зависит от крахмала. Если вы будите видеть, что раствор слишком жидкий, добавьте еще крахмал. В миску с водой добавляем крахмал и начинаем размешивать.
Смесь станет густой и мешать ее будет трудно. Можете надавить на поверхность и почувствуете сопротивление. Оставьте раствор в покое и частицы крахмала выпадут на дно. Если вы начнете обратно смешивать, то смесь обратно начнет твердеть. Если размешивать быстро, то вязкость становится выше.
Опыты в домашних условиях
Опыты с ньютоновской жидкостью понравятся не только детям, но и взрослым.
Делаем всем знакомый из детства лизун или популярный слайм
Все помнят разноцветных лизунов, их можно было разминать руками, они не прилипали к коже и весело стекали по стене. Сделать такой лизун можно дома имея следующие ингредиенты — банка клея пва, понадобиться примерно 100 грамм, стакан воды и тетроборат натрия, который подают в любой аптеке в виде раствора или порошка.
Можно использовать различные пищевые красители, а для декора блестки и косметическую пудру.
В глубокой емкости смешиваем воду, клей и краситель. Аккуратно добавляем столовую ложку тетробората натрия, и все смешиваем. Наша жидкость становится густой и тягучей. Игрушка готова. Для сохранности лизун желательно хранить в закрытых емкостях и не допускать попадания прямых солнечных лучей.
Популярные сегодня слаймы – это тоже пример неньютоновской жидкости. Сделать их тоже легко в домашних условиях.
Как хранить неньютоновскую жидкость
Как только вы оставляете жидкость в покое на несколько часов, она начинает засыхать. Но стоит добавить воды, и вы снова можете проводить опыты всей семьей.
Лучше хранить в закрытой емкости. Если вы наигрались и хотите вылить, то дождитесь ее засыхания и утилизируйте в урну. В канализацию смывать нельзя.
Каждый день мы сталкиваемся с неньютоновской жидкостью. Мы рассказали, как легко из обычного крахмала дома приготовить необычную воду и провести с детьми опыты. А опыты с ней не только веселые, но и помогают легким языком изучать законы физики.
Неньютоновская жидкость полностью не изучена наукой, но ученые уверены, что благодаря ей произойдет прорыв во многих сферах производства.
Игры для детей и детского сада, развитие ребёнка дошкольного возраста, поделки и раскраски
Масса из кукурузного крахмала для развития сенсорики
Про свою и детскую любовь к “тазикам счастья” я уже писала здесь и здесь. А теперь хочу рассказать про нашу новую сенсорную коробку или просто сенсорную игру с крахмальной массой. Эта масса стоит копейки, готовится 5 минут, занимает детей не менее, чем на полчаса, правда, убирать потом мне тоже пришлось около получаса 🙂
Что нам понадобилось для сенсорной игры с крахмальной массой?
Как приготовить массу из крахмала?
Наливаем воду в миску. Постепенно насыпаем в неё крахмал Его нужно в 1,5-2 раза больше, чем воды. Постоянно мешаем до однородности, подсыпая крахмал, пока масса не получится густой. Вы можете проверить готовность массы, ударив по ней ладонью. Если ладонь не утонула, значит, готово. А теперь попробуйте аккуратно опустить ладонь в раствор – ага! – ладонь утонула. А если опять резко хлопнуть ней по поверхности, то Вам покажется, что Вы стукнули об плотное тело, а не о жидкость. Вот такая хитрая твёрдо-жидкая масса.
Как мы играли с этой сенсорной массой?
Просто дурачились всей семьёй, опуская руки в массу, плюхая по ней ладонями и тыкая пальцами.
Тыц-тыц, а палец не тонет!
Потом брали в руки, поднимали высоко вверх и смотрели, как она течет кусочками 🙂 То же делали при помощи половника. В результате чего крахмальный раствор капал на скатерть и застывал твердыми крупинками, не впитываясь в ткань.
Сенсорная игра с крахмальной массой
Когда я взяла в кулак немного массы и начала катать, будто кусочек теста, то ощутила, что она стала плотной и запросто формируется в шарик. Как только я остановила ладони, масса быстро стала течь между пальцами.
Катаю шар из крахмальной массы
Попадая на одежду, раствор растекался только через пару секунд.
Мы добавили в массу пищевой краситель и она стала ещё более красивой.
Наигравшись, мы поставили остатки крахмального раствора в холодильник. А на следующий день ещё порисовали ним на подносе.
Когда ведешь пальцем по подносу, остается красивый развод, а потом он опять затягивается в одну сплошную массу. Рисование у нас было пальцами, ладошками и силиконовой кулинарной кистью.
Ксюша рисует силиконовой кисточкой
А потом малышки порисовали на полу и вдоволь запачкали всё вокруг себя. Благо, отмывается крахмальная масса очень легко, так как по сути она и не впитывается никуда, а просто размазывается по поверхности.
Кстати, это крахмальное вещество является неньютоновской жидкостью. Так что старшим деткам во время игры можно рассказать немного о физике. Такие опыты заинтересуют любого ребенка и привлекут его внимание к науке.
Желаем Вам весёлых открытий и увлекательных экспериментов!
Неньютоновская жидкость: как сделать
Неньютоновская жидкость: YouTube
Любите экспериментировать с детьми? Тогда неньютоновская жидкость порадует всю семью. Эта субстанция, в зависимости от скорости работы, одновременно и жидкая, и вязкая. Как приготовить чудо-жидкость? Подробности в статье.
Неньютоновская жидкость: что это такое, состав
Со школьного курса известно: вода — это жидкость, которая при наклоне выливается из сосуда. А вот неньютоновская субстанция не подчиняется законам физики. Доказательство тому — хэндгам, или «лизун» для рук.
Вот несколько интересных фактов о неньютоновской жидкости:
Фото: katrinbakery.blogspot.com: UGC
Почему так происходит? При сдавливании частицы крахмала соединяются и твердеют. В спокойном состоянии движение молекул не ограничено, поэтому масса остается жидкой.
Вязкость субстанции зависит от скорости воздействия: чем сильнее усилие, тем тверже масса.
Как сделать неньютоновскую жидкость? Чудо-смесь состоит из двух ингредиентов — воды и крахмала. От количества пропорций зависит вязкость состава.
Необычное средство для проведения опытов — отличный способ занять детей и взрослых.
Как сделать неньютоновскую жидкость дома
Для создания субстанции возьмите такие ингредиенты, как:
Фото: allfortheboys.com: UGC
Подготовьте глубокую емкость для смешивания.
Количество составляющих можно брать любое. Главное — придерживаться пропорции 1:1.
Последовательность приготовления такая:
Экспериментируйте! Попробуйте пропускать жидкость сквозь пальцы, и она будет стекать. Погрузите руки в состав и попытайтесь резко вытащить — не выйдет. Они погрузнут как в болоте, а емкость поднимется вместе с руками.
Фото: allfortheboys.com: UGC
Вот такие необычные свойства у неньютоновской жидкости. Состав совсем не подчиняется законам Ньютона, поэтому выполнять опыты интересно и увлекательно.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
Кукурузный крахмал
Сколько кукурузного крахмала я смогу высыпать в канализацию до момента, когда произойдёт какая-нибудь неприятность?
— Анна Р., Форт-Уэйн, Индиана
Всё зависит от того, что вы подразумеваете под неприятностью.
Если вы разбавите крахмал водой достаточно сильно, то сможете спускать его в канализацию годами без какого-либо видимого результата. Если он не забьёт раковину, то остальные трубы скорее всего спокойно перенесут это мероприятие. Конечно, это может смутить канализационные службы, но вы вряд ли что-то сломаете.
Однако довольно скучно (и не сильно приятно) целый день сидеть и сыпать крахмал, так что я подумал, и…
Ну что же, добавим больше крахмала.
Если смешать крахмал с водой в отношении 2 к 1, то получится ооблек [ # ] ↲ Ооблек — неньютоновская жидкость, состоящая из кукурузного крахмала и воды в соотношении 2 к 1. — Прим. пер. ↳ — вещество с крайне необычными физическими свойствами. Это совершенно потрясающий кухонный эксперимент, и всем стоит хотя бы раз провести его самостоятельно.
При низких скоростях ооблек ведет себя как жидкость. Если вы осторожно погрузите руки в миску с этим веществом, то по ощущениям он будет похож на молоко или густые сливки. Но если ударите кулаком по поверхности, то рука с глухим стуком отскочит — так, как если бы вы ударили кусок сырого мяса.
Если заставить ооблек вибрировать, произойдут даже ещё более странные вещи.
Вам не потребуется много смеси, чтобы забить слив. Всё зависит от того, как устроен ваш водопровод, но скорее всего вам достаточно будет всего лишь одной маленькой миски.
Теперь, когда ваш слив забит, полагаю, что вот он — ответ на ваш вопрос.
Ладно, я догадываюсь, что вас совсем не интересовал засорённый слив.
Если вы продолжите, через несколько минут раковина переполнится и липкая жидкость растечется по полу.
Поспевать за сливом будет крайне затратно. Если вы сможете смешивать ингредиенты так же быстро, как течет вода, то этот проект будет стоить вам порядка 5 000 долларов в день, если вы, конечно, не найдете хорошего поставщика.
При таком темпе уровень жидкости будет подниматься со скоростью от двух до пяти сантиметров в день.
Если двери плотно закрыты, то жидкость продолжит накапливаться. Когда её будет по колено (примерно через одну-две недели), то вы сможете сдерживать рост уровня жидкости по крайней мере в одной комнате, заставляя кого-нибудь смывать воду в туалете. Трубы там больше по диаметру, и их труднее забить, а единственным ограничивающим фактором будет то, насколько быстро сливной бачок заполняется водой.
В конце концов, через один или два месяца, уровень ооблека достигнет окна комнаты. Давление будет быстро расти, и рано или поздно окно будет выбито.
Как показало печально известное затопление Бостона патокой, даже густая и вязкая жидкость может очень быстро течь, если её достаточно много: смесь рекой выльется во двор, вынося с собой вас.
Вероятно, в этот момент местные власти заметят непорядок и отключат вам воду.
Но, полагаю, если вы действительно настолько любите кукурузный крахмал, то ничего неприятного и не произошло.
© What If? по-русски, 2018
Нас можно найти во ВКонтакте, в Twitterʼе, на GitHubʼе.
А еще мы переводим комиксы на сайте xkcd.ru!
В материалах сайта используются оригинальные тексты и изображения с сайта what-if.xkcd.com.
Материалы сайта источника и этого сайта распространяются по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 2.5 License. Также авторы этого сайта полностью солидарны с комментариями к лицензии.
Нашли опечатку? Чтобы сообщить нам, выделите текст ошибки и нажмите Ctrl+Enter (со смартфона — кнопку «Ошибка?»).
Что будет если смешать крахмал с водой
Исследовательские работы и проекты
Опыты и наблюдения с крахмалом
Опыты с крахмалом
Опыт 1. Крахмал и йод.
Цель: проверить присутствие крахмала при помощи йода.
Налил воду в два стакана. В один из них насыпал крахмал. В каждую воду добавили 2-3капли йода. В том стакане, где была простая вода, она пожелтела. А в том стакане, где был раствор с крахмалом, он посинел.
Вывод: можно проверить присутствие крахмала одной каплей раствора йода.
Опыт 2. Крахмал в продуктах
Мне понадобилось: йод, пипетка, пищевые продукты.
Цель: выявить наличие крахмала в продуктах.
С помощью пипетки капнул йод на маленький кусочек хлеба, сыра, печенья, картофеля, лимона
Вывод: йод изменил свой цвет на хлебе, печенье, картофеле, значит, в этих продуктах присутствует крахмал. А вот на сыре и лимоне цвет йода не изменился, значит, крахмала нет.
Опыт 3. Твёрдая жидкость
Мне понадобилось: 1,5 части кукурузного крахмала;1 часть воды; пищевые красители.
Цель: узнать, что образуют вода и крахмал. Смешал крахмал и воду. Медленно опустил в полученную жидкость пальцы. Жидкость стекает. Со всей силы ударил по ней кулаком. Поверхность жидкости превратилась в упругую массу.
Цель: узнать, что происходит с крахмалом в холодной воде.
Мне понадобилось: крахмал, стакан холодной воды.
В холодную воду крахмал опустили. Мутный раствор недолго стоял, на дно опустился осадок – крахмал.
Вывод: крахмал не растворяется в холодной воде и не набухает.
Опыт 5. Крахмальный клейстер
Цель: узнать, как кипяток влияет на крахмал.
Мне понадобилось: крахмал, стакан кипятка.
Решил я опыт свой повторить, крахмал кипятком в стакан заварить. В липкую массу он превратился, как клей. И кисель получился!
Вывод: крахмал, залитый кипятком, набухает и становится клейким. Это свойство крахмала используют как загуститель, в качестве бумажного клея.
Опыт 6. Молочные продукты и крахмал
Цель: узнать, есть ли в составе молочных продуктов крахмал.
Мне понадобилось: молочный продукт и крахмал.
Капнул несколько капель йода на творог. Реакции йода с крахмалом нет.
Вывод: в натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители, для того чтобы сделать продукт более густым, добавляют крахмал или муку.
Опыт 7. Магическая надпись
Цель: посмотреть взаимодействие крахмала и йода.
Мне понадобилось: Ватман, вода, йод, крахмал, распылитель.
Ватман обработал смесью воды с крахмалом, кроме отдельных частей, где написано название «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ». Взял распылитель и побрызгал на него раствором – это смесь воды с йодом. В результате, название моей работы «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ» выглядит как белые буквы на фиолетовом фоне.
Вывод: при взаимодействии крахмала и йода происходит химическая реакция, которая образует сложные молекулы фиолетового цвета. Соответственно, участки листа, необработанные смесью воды с крахмалом, остаются белыми. (Приложение № 8)
Таким образом, опыты помогли мне узнать много нового и интересного. Свойства крахмала можно использовать в самых разных сферах жизни. В ходе экспериментов обнаружил продукты питания из повседневного рациона, в которых содержится крахмал, нашёл продукты, в которых его нет.
Это исследование еще раз убедило меня в том, что для получения ответов на вопросы, не обязательно ждать, когда мы начнём изучать химию. Можно просто устроить лабораторию на кухне!
Заключение
Практическая значимость моего проекта заключается в том, что о результатах исследования можно рассказать на уроках окружающего мира, конференции или классном часе. Познакомить одноклассников с технологией опытов по обнаружению крахмала в продуктах питания. Предложить памятки по использованию крахмала в домашних условиях.
Список литературы
Приложение
Вопросы анкетирования
Положительные свойства крахмала
Приложение № 2. Рецепт приготовления крахмала в домашних условиях
Пошаговый рецепт
Для начала я начистил 5 средних картофелин, натёр их в крупную терку. Поставил чашку с водой в тёплое место.
Залил тёплой водой натёртый картофель. Затем тщательно отжал и дал постоять 30 минут, затем еще раз отжал. Через дуршлаг отделил воду от картофеля.
После того, как испарилась вся вода, на дне остался чистый картофельный крахмал!
Изготовление лизунаиз крахмала в домашних условиях
Нам понадобится: крахмал; вода; клей ПВА; красители; плотный пакетик небольшого размера.
Изготовление игрушкииз крахмала в домашних условиях
Нам понадобится: воздушный шарик (без картинки), крахмал, чайная ложка, воронка, перманентный несмываемый маркер, разные ленточки, разноцветная шерсть (для украшения).