Неньютоновская жидкость: оублек

Создание жидкости, увеличивающей вязкость при нагрузке, из кукурузного крахмала и воды

Classroom Demonstrations Beginner (Middle School) 20 мин ~$3,00

Цель

Приготовить и исследовать неньютоновскую жидкость, ведущую себя как твёрдое тело или жидкость в зависимости от приложенной силы.

Предпосылки

Oobleck is a suspension of cornstarch in water that exhibits shear-thickening (dilatant) behavior. Under slow, gentle force, it flows like a liquid. Under sudden, strong force, the starch particles jam together and it behaves like a solid. This non-Newtonian behavior occurs because the starch particles are suspended at a critical concentration where they can rearrange under slow stress but lock together under rapid stress. The name comes from the Dr. Seuss book 'Bartholomew and the Oobleck.'

Предупреждения по безопасности

  • Cornstarch is slippery when wet — clean up spills immediately
  • Do not pour oobleck down the drain — it will clog pipes
  • Non-toxic but not for consumption

Материалы

  • Cornstarch (400 g)
    About 2 cups
  • Water (250 mL)
    About 1 cup
  • Food coloring (5 drops)
    Optional

Оборудование

Large mixing bowl Spoon Plastic sheet or tray (to contain mess) Speaker with subwoofer (optional, for vibration demo)

Процедура

1

Place the mixing bowl on the plastic sheet. Add the cornstarch to the bowl.

2 мин
2

Slowly add water while mixing with your hands. The ideal ratio is about 1.5–2 parts cornstarch to 1 part water. Add water gradually until the mixture is the consistency of thick honey.

5 мин
3

Test 1 (Slow force): Gently dip your hand in and slowly pull it out. The oobleck flows like a liquid.

3 мин
4

Test 2 (Fast force): Punch the surface hard. Your fist bounces off as if hitting a solid.

3 мин
5

Test 3 (Shaping): Squeeze a handful quickly into a ball. When you stop squeezing, it melts back into liquid.

3 мин
6

Optional: Place the bowl on a speaker playing low-frequency bass. The oobleck forms standing wave patterns and finger-like protrusions.

4 мин Protect the speaker with plastic wrap

Ожидаемые результаты

The oobleck flows under gentle handling but solidifies under impact. It can be rolled into a ball that melts in your palm. On a vibrating speaker, it forms dramatic standing wave patterns.

Уборка

Let oobleck dry and scrape off surfaces. Do NOT wash down drains. Dispose of dried oobleck in trash. Wipe surfaces with damp cloth.

Детали

Категория
Classroom Demonstrations
Сложность
Beginner (Middle School)
Продолжительность
20 мин
Прим. стоимость
$3,00
Шаги
6
Материалы
3

Ещё эксперименты

Горение магния в сухом льду 25 min Исчезающий стакан (совмещение показателей преломления) 15 min Мгновенное замерзание: переохлаждённая вода 120 min Осциллирующая реакция Бриггса–Раушера 40 min Радуга из столбиков жидкостей разной плотности 30 min Реакция иодных часов 45 min Реакция натрия с водой 25 min Слоновья зубная паста 20 min Термитная реакция 30 min Хемилюминесценция с люминолом 30 min

Frequently Asked Questions

What is the objective of Неньютоновская жидкость: оублек?
Приготовить и исследовать неньютоновскую жидкость, ведущую себя как твёрдое тело или жидкость в зависимости от приложенной силы.
How difficult is Неньютоновская жидкость: оублек?
This experiment is rated as Beginner (Middle School). It takes approximately 20 minutes to complete.
What safety precautions are needed for Неньютоновская жидкость: оублек?
Key safety precautions include: Cornstarch is slippery when wet — clean up spills immediately; Do not pour oobleck down the drain — it will clog pipes; Non-toxic but not for consumption.
What materials are needed for Неньютоновская жидкость: оублек?
The main materials required are: Cornstarch, Water, Food coloring.
What results should I expect from Неньютоновская жидкость: оублек?
The oobleck flows under gentle handling but solidifies under impact. It can be rolled into a ball that melts in your palm. On a vibrating speaker, it forms dramatic standing wave patterns.