在电影《哪吒之魔童闹海》中,哪吒破“穿心咒”的戏属于难度最大的S级殊效,剧情也让不雅众特殊揪心。然则今天,我们不究诘殊效技巧,也不究诘剧情(咱不剧透)porn,我们究诘藕粉。
因为↓↓↓
在哪吒冲突“穿心咒”时,多样旧例的抵拒王人无法挣脱,然则当哪吒全王人松开下来,然后一霎猛地使劲,便得手冲突了“穿心咒”,蓝本这是因为哪吒的内容体是藕粉浆,而藕粉浆诅咒牛顿流体。
藕粉
藕粉是我们日常糊口中常见的一种食材。它是由清新的莲藕经过加水磨制而成粉末浆水,然后经过澄水千里淀,脱水烘干后成为藕粉。当藕粉按照顺应的比例,再行与水搀杂调度到淀粉浆体后,它会展现出一种奇妙的物理特点——非牛顿流体性质。
在藕粉糊中,藕粉仍然保执固态颗粒,而颗粒的分子之间变成了复杂的邻接结构,这种结构在受到外力作用时会发生应变反馈,从而导致藕粉浆体的形变。藕粉糊在受到不同大小和速率的剪切力时,使浆体推崇出不同的流动性,从而推崇出非牛顿流体的特点。
非牛顿流体
非牛顿流体是指不平静牛顿黏性实践定律的流体,其黏度会随撰述用在其上不同性质的剪切力的蜕变而蜕变。在剪切应力作用下,非牛顿流体的剪切应力与剪切速率的联系不是通俗的线性联系。这种特点使得非牛顿流体在受到慢慢剪切时会发生拉伸、诬陷和断裂等应变快意。但在快速剪切力的作用下,这种粘性物资不会快速产生应变,从而推崇出固态物资的鉴定特点。
非牛顿流体的类型
非牛顿流体有多种类型:
01
剪切稀化流体(假塑性流体)
剪切稀化流体的黏度跟着剪切速率的增多而减小。这类流体在静止时推崇为黏稠,但一朝施加外力,黏度就会下落,流动变得更容易。频频贯通就是恃势欺人,你强它就弱,你弱它就强。
02
剪切增稠流体
剪切增稠流体的黏度跟着剪切速率的增多而增大。当你施加力使它们流动时,它们变得更黏稠,也就是“遇强则强,遇弱则弱”。
比如藕粉就属于剪切增稠流体。
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宾汉姆塑性流体
宾汉姆塑性流体在逾越一定的剪切应力后才运转流动。在屈服应力以下,它们推崇得像固体,逾越屈服应力后,它们推崇为牛顿流体。公共在挤牙膏时会发现,牙膏在莫得受到挤压力时,它保执固体气象,当施加的压力逾越某个阈值时,牙膏便会从管口流出来,推崇出液体的特点。
04
黏弹性流体
这类流体既具有黏性,也具有弹性特点。当受到外力时,它们的时势不仅会蜕变,还可能会储存一些能量,并在外力撤去时部分恢规复状。常见的解压硅胶玩物就是黏弹性流体。当你使劲拉长它时,它会被拉伸得很长,这是黏性的推崇;但当你住手拉伸后,它会慢慢地恢规复来的时势。
具有独到的物理特点
非牛顿流体具有多种独到的物理特点:
01
射流胀大
当非牛顿流体被动从一个大容器流入一根毛细管,再从毛细管流出时,射流的直径会比毛细管的直径大。
02
爬杆效应
在黏弹性流体(非牛顿流体的一种)的烧杯中旋转实践杆,液面会向杯中心流动,并沿杆进取爬,液面变成凸形。
03
无管虹吸或启齿虹吸
关于高分子液体,如聚异丁烯的汽油溶液等,将管子舒缓器中拨起时,液体仍会熙来攘往地从杯中抽出,赓续流进管里。甚而不需要虹吸管,将装满该液体的烧杯微倾使液体流下,该经过一朝运转就不会中止。
非牛顿流体的诓骗
非牛顿流膂力学在化学纤维工业、塑料工业、石油工业、化学工业、轻工业、食物工业等规模有频频的诓骗。
01
食物加工
非牛顿流体被用作增稠剂、乳化剂等,改善食物的口感和质料。
02
石油劝诱
看成压裂液和钻井液,匡助死心油田的浸透性,升迁劝诱结果。
03
医学工程
用于模拟血液的流动,优化血管支架等医疗缔造的规画。
04
材料科学
用于制备纳米颗粒、生物降解团聚物等高性能材料。
审核各人:周洪直
北京工业大学物理与光电工程学院高等实践师,硕士生导师