Pourquoi est-ce que plus l'eau est agitée, plus elle est agitée, mais plus elle est agitée, plus elle est agitée ? Dans la vie, nous pouvons rencontrer une telle situation, s'il y a un bol d'eau, prenez des baguettes dans une certaine direction pour remuer rapidement, il se sentira plus facile à remuer, et l'eau dans le bol présentera en même temps un vortex concave au centre. Cependant, si nous ajoutons de la farine à ce bol d'eau, le résultat est différent.À ce moment-là, si nous remuons à nouveau, nous constaterons que plus nous remuons, plus il est difficile de remuer, et la pâte apparaît le phénomène de monter le long des baguettes. Pourquoi se produit-il un tel contraste ?
Le phénomène de rampe se produit lorsque la pâte est mélangée. En fait, dans la classification des fluides en physique des condensés mous, l'eau et la pâte sont des fluides de deux propriétés différentes, à savoir les fluides newtoniens et non newtoniens. De nombreux fluides courants dans la nature tels que l'eau, l'alcool et l'air sont appelés « fluides newtoniens ». Pour la plupart des fluides de faible poids moléculaire (de faible poids moléculaire), le coefficient de viscosité reste essentiellement fixe en raison de leur caractéristique isotrope, ce type de fluide est un fluide newtonien. Le coefficient de viscosité des fluides non newtoniens varie avec le taux de cisaillement, plus le taux de cisaillement est élevé, plus la viscosité est forte. C'est - à - dire que si vous voulez agiter rapidement ce type de fluide, vous devez dépenser plus d'efforts, et plus la vitesse est rapide, plus il se sent difficile. De tels fluides non newtoniens comprennent de nombreuses solutions de polymères (de très grand poids moléculaire), suspensions, etc. La pâte est produite en ajoutant de la farine à l'eau, et la farine est un composé polymère naturel, de sorte que la pâte est un fluide non newtonien. Par conséquent, lorsque nous agiterons la pâte, plus nous agiterons rapidement, plus la viscosité de la pâte augmentera rapidement, et le résultat sera naturellement plus difficile à agiter.
À ce stade, nous pouvons répondre aux questions ci-dessus plus spécifiquement. Pour l'eau, lorsque nous l'agiterons sans cesse avec des baguettes, les molécules d'eau se diffusent vers la périphérie en raison de l'action de la force centrifuge, de sorte que l'eau dans la partie centrale sera relativement petite, ressemblant à un vortex concave, ce qui entraîne une agitation plus facile. Cependant, pour la pâte, le polymère de farine forme une structure anisotrope dans l'agitation, la chaîne de polymère sera étirée et enroulée sur les baguettes, plus la force de cisaillement est grande, plus le degré d'étirement est élevé, et la chaîne de polymère elle-même produira une plus forte élasticité de récupération. Ainsi, ces polymères de farine sont pressés vers le centre, formant ainsi un « phénomène de rampe » (également appelé effet Weisenberg), ce qui entraîne un agitation plus difficile.