Исследовательская работа по физике "НЕНЬЮТОНОВСКАЯ ЖИДКОСТЬ"

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ «КАМЕНСКИЙ ТЕХНИКУМ СТРОИТЕЛЬСТВА И АВТОСЕРВИСА» ПОИСКОВО­ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА «НЕНЬЮТОНОВСКАЯ ЖИДКОСТЬ» Выполнил обучающийся группы  13СПО  Алимов Геннадий Николаевич Руководитель, осуществляющий подготовку обучающегося к участию в конкурсе: Семиколенова Наталья Анатольевна г. Каменск­Шахтинский 2017 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ    1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА   1.2 НЬЮТОНОВСКИЕ И НЕНЬЮТОНОВСКИЕ ЖИДКОСТИ 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ   2.1 ИЗГОТОВЛЕНИЕ И  ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ  НЕНЬЮТОНОВСКОЙ ЖИДКОСТИ   2.3 ПРИМЕНЕНИЕ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ 3. 4. 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ……… ПРИЛОЖЕНИЯ  ......................................................................... ВВЕДЕНИЕ Природа – настоящая физическая лаборатория, в которой человек должен быть активным наблюдателем, творцом, но не рабом природы, неспособным хотя бы приближенно объяснить наблюдаемые им природные явления нас окружает огромное количество жидкостей, сами люди состоят из жидкости. Мы все время сталкиваемся   с   использованием   жидкостей,   пьем   чай,   моем   руки,   заливаем бензин   в   автомобиль,   наливаем   масло   на   сковороду.   Основным   свойством жидкости является то, что она способна менять свою форму под действием механического воздействия.  Но   оказалось,   что   не   все   жидкости   ведут   себя   привычным   образом. Поэтому   тема  нашей поисково­исследовательской работы «Неньютоновская жидкость».  Объектом  нашего исследования выступает ­ неньютоновская жидкость, предметом исследования являются­ свойства выше указанных жидкостей. Цель  исследования­  изучение   свойств   неньютоновской   жидкости   и особенностей ее применения в современном мире. Исходя из цели исследования, нам предстоит решить ряд задач:  охарактеризовать свойства жидкости;  определить виды жидкостей;  собрать и проанализировать информацию о неньютоновской жидкости;   сравнить свойства ньютоновских и неньютоновских жидкостей;  изготовить   неньютоновскую жидкость в домашних условиях и изучить ее свойства;   указать на практическое использование данной жидкости.  Гипотеза  нашего   исследования  ­   неньютоновская   жидкость,  это   смесь, которая   обладает   свойствами   жидкостей,   а   также   некоторыми   «особыми» свойствами, данный вид жидкости можно изготовить в домашних условиях и использовать в различных сферах деятельности.  Методы исследования:  • эмпирические: наблюдение, сравнение, эксперимент. • теоретические:   изучение   источников   информации,   в   том   числе   и удаленного доступа.  • обработки и интерпретации результатов экспериментов. В нашей работе мы определили следующие этапы исследования:   Подготовительный;  Основной;  Заключительный. 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1.1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА Человек на протяжении нескольких тысячелетий проявляет значительный интерес к изучению жидкости, этот интерес вызван рядом причин. Во ­первых, наличие   в  природе  значительных   запасов  жидкостей,  которые   легкодоступны человеку. Во ­вторых, жидкие тела обладают рядом полезных свойств, которые можно   без   особых   проблем   использовать   в   повседневной   жизни.   В   ­третьих, немаловажным   фактором   является   то,  что   большинство   химических   реакций протекают в жидкой фазе (чаще всего в водных растворах).  Первым научным трудом в данном направлении следует считать трактат Архимеда «О плавающих телах» (250 г. до н.э.). Первыми крупными работами в этом направлении можно считать работы Леонардо да Винчи в области плавания тел, движения жидкостей по трубам и каналам. В работах Галилео Галилея были сформулированы основные принципы равновесия и движения жидкости. Работы Эванджелиста   Торичелли   были   посвящены   решению   задач   по   истечению жидкости   из   отверстий,   а   Блез   Паскаль   исследовал   вопросы   по   передаче давления   в   жидкости.   Основополагающие   работы   в   области   механики физических тел, в том числе и жидких, принадлежат гениальному английскому физику   Исааку   Ньютону,   который   впервые   сформулировал   основные   законы механики,   закон   всемирного   тяготения   и   закон   о   внутреннем   трении   в жидкостях при движении, который впоследствии и лег в основу определения ньютоновских и неньютоновских жидкостей.  Развитию гидромеханики (гидравлики) и реологии как самостоятельным наукам   в   значительной   степени   способствовали   труды   российских   ученых Даниила Бернулли, Леонарда Эйлера, Михаила Васильевича Ломоносова.  Жидкость   это   одно   из   агрегатных   состояний   вещества   [3].   Жидкое состояние обычно считают промежуточным между твёрдым телом и газом: газ не сохраняет ни объём, ни форму, а твёрдое тело сохраняет и то, и другое. Жидкости подобно твердым телам, обладают малой сжимаемостью и большой плотностью, но в то же время, подобно газам, не обладают упругостью формы. Отсюда вытекает, что основным свойством жидкости, отличающим её от других агрегатных состояний, является то, что она способна менять свою форму под действием механического воздействия.  Наиболее   характерным   свойством   жидкости   является   текучесть. Текучесть   ­   это   легко   подвижность   частиц   жидкости,   обусловленная   ее неспособностью   воспринимать   касательные   напряжения   в   состоянии   покоя. Поэтому жидкость не может сохранять собственную форму, а принимает форму сосуда (резервуара, водоема), в котором находится.  Жидкость, как и всякое физическое тело, состоит из отдельных частиц молекул, объем пустот между которыми во много раз превосходит объем самих молекул.   Однако   в   механике   жидкости   и   газа   предполагается,   что   масса жидкости   распределена   по   объему   непрерывно,   т.е.   рассматривается   как сплошная среда (континуум).  Жидкость с точки зрения механических свойств разделяют на два класса:  малосжимаемые (капельные) ­вода, нефть, бензин, керосин, спирт, масло;  сжимаемые (газообразные).­газы (воздух, кислород, азот, пропан и т.д.)[8]. Капельные жидкости обладают объемом, который практически не изменяется под действием сил, поэтому в малых количествах они принимают сферическую форму, а в больших обычно образуют свободную поверхность.  Газы   способны   к   весьма   значительному   уменьшению   своего   объема   под действием давления и неограниченному расширению при его отсутствии. Таким образом, капельные  жидкости легко  изменяют форму (в отличие  от твердых тел), но с трудом изменяют объем (в отличие от газов) [11].  Таблица 1.Основные физические свойства жидкости  № 1. 2. 3. 4. 5. Свойства Плотность Удельный вес Сжимаемость Температурное  расширение  Вязкость Определение количество массы жидкости в единице объёма отношение силы веса жидкости к её объёму способность жидкости изменять свой объём при изменении давления свойство жидкости изменять объём при изменении температуры  свойство реальной жидкости сопротивляться относительному сдвигу  слоёв жидкости, касательным усилиям При изучении общих закономерностей гидравлики используют понятия:   Идеальные   жидкости   ­невязкие   жидкости,   обладающие   абсолютной подвижностью, т.е. отсутствием сил трения и касательных напряжений и абсолютной неизменностью, а объёме под воздействием внешних сил.   Реальные   жидкости   –   вязкие   жидкости,   обладающие   сжимаемостью, сопротивлением, растягивающим и сдвигающим усилиям и достаточной подвижностью, т.е. наличием сил трения и касательных напряжений.  Реальные жидкости могут быть ньютоновскими и неньютоновскими.  Выводы:  1. Жидкостями называют физические тела, легко изменяющие свою форму  под действием поверхностных и массовых сил.  2. Жидкости имеют фиксированный объем и принимают форму того сосуда, в  котором они находятся.  3. Жидкости имеют вес и плотность. Плотности жидкостей намного больше, чем у газов.  4. Сжимаемость жидкостей очень невелика, поскольку между частицами  жидкости остается совсем немного свободного пространства. 5. Подобно газам жидкости могут течь, и это их свойство называется  текучестью. Сопротивляемость течению называется вязкостью.  6. Жидкости с точки зрения механических свойств разделяются на два класса:  малосжимаемые (капельные) и сжимаемые (газообразные).  7. Жидкости с позиции гидравлики бывают идеальные и реальные. Реальные  жидкости могут быть ньютоновскими и неньютоновскими.  1.2 НЬЮТОНОВСКИЕ И НЕНЬЮТОНОВСКИЕ ЖИДКОСТИ Ньютоновская жидкость, это вязкая жидкость, подчиняющаяся при своём течении закону вязкого трения Ньютона. Еще в конце XVII века физик Исаак Ньютон обратил внимание, что грести веслами быстро гораздо тяжелее нежели, если делать это медленно. И тогда он сформулировал закон, согласно которому вязкость   жидкости   увеличивается   пропорционально   силе   воздействия   на   нее. Чем сильнее воздействие на обычную жидкость, тем быстрее она будет течь и менять свою форму.  То есть, ньютоновская жидкость это вязкая жидкость, подчиняющаяся в своём течении закону вязкого трения Ньютона, то есть касательное напряжение и   градиент   скорости   линейно   зависимы.   Коэффициент   пропорциональности между этими величинами известен как вязкость. Для ньютоновской жидкости вязкость, по определению, зависит только от температуры и давления (а также от химического состава, если жидкость не является беспримесной) и не зависит от сил, действующих на нее. Простыми словами, это означает, что жидкость продолжает течение вне зависимости от сил, действующих на нее. Например, вода   является   ньютоновской   жидкостью,   потому   что   она   продолжает демонстрировать   свойства   жидкости   вне   зависимости   от   скорости перемешивания. Также к ньютоновским жидкостям относятся все газы и чистые жидкости (и их смеси) с низкой молекулярной массой.  Когда   жидкость   неоднородна,   например,   состоит   из   крупных   молекул, образующих сложные пространственные структуры, то при её течении вязкость зависит   от   градиента   скорости.   Такие   жидкости   называют   неньютоновскими. Неньютоновские   жидкости   не   поддаются   законам   обычных   жидкостей,   эти жидкости   меняют   свою   плотность   и   вязкость   при   воздействии   на   них физической   силой,   причем   не   только   механическим   воздействие,   но   и   даже звуковыми волнами.  Если воздействовать механически на обычную жидкость то чем большее будет   воздействие   на   нее,   тем   больше   будет   сдвиг   между   плоскостями жидкости,   иными   словами,   чем   сильнее   воздействовать   на   жидкость,   тем быстрее она будет течь и менять свою форму.  Если   воздействовать   на   неньютоновскую   жидкость   механическими усилиями, жидкость начнет принимать свойства твердых тел и вести себя как твердое   тело,   связь   между   молекулами   жидкости   будет   усиливаться   с увеличением силы воздействия на нее, в следствии мы столкнемся с физическим затруднением сдвинуть слои таких жидкостей.  Вязкость неньютоновских жидкостей возрастает при уменьшении скорости тока жидкости. При уменьшении толщины слоя жидкости происходит скачок вязкости   из­за   изменения   скорости   течения   жидкости   (это   наблюдается   у некоторых   неподтекающих   красок,   которые   легко   наносятся,   но   становятся более вязкими на стенах).  Опытами   установлено,   что   движение   неньютоновских   жидкостей начинается   только   после   того,   как   касательные   напряжения   достигнут некоторого   предельного   минимального   значения   (так   называемое   начальное напряжение   сдвига);   при   меньших   напряжениях   эти   жидкости   не   текут,   а испытывают только упругие деформации.  В 1963 году ученый химик и физик Артур Кайе проводил опыты на основе  неньютоновских жидкостей и наблюдал интересные изменения. Ученый заметил,  что если жидкость вливать с небольшой высоты в такую же жидкость или в  жидкость с одинаковой плотностью и вязкостью, то струйка не растворяется в  жидкости, а как бы отскакивает от самой себя. Связанно данное явление с тем,  что струя жидкости, падающая вниз не может пробить поверхностное натяжение верхнего слоя и отскакивает в сторону. Это явление назвали "Эффект Кайе".  Одной из причин такого поведения неньютоновских жидкостей является то, что это многокомпонентные жидкости как гомогенные, так и гетерогенные, в большей степени, могут содержать в своём составе компоненты, значительно изменяющие   вязкость   жидкости,   и   даже   кардинально   меняющие   саму физическую основу и природу внутреннего трения.  Структура   неньютоновских   жидкостей   определяется   характером взаимодействия   их   частиц.   При   отклонении   этих   жидкостей   (систем)   от равновесия   (покоя)   структура   таких   жидкостей   нарушается,   а   их   свойства зависят от прилагаемых усилий и скорости деформации. Законы деформации и движения   неньютоновских   жидкостей   составляют   предмет   и   задачи   науки, которую называют реологией.  Для неньютоновских жидкостей вводится понятие «кажущейся» вязкости.  Под ней подразумевают вязкость неньютоновской жидкости, у которой скорость деформации под действием заданного напряжения сдвига равна скорости  деформации рассматриваемой неньютоновской жидкости.  Основными свойствами неньютоновской жидкости являются: сохранение  объёма, вязкость, пластичность и пр.[10].  Таблица 2 Сравнение свойств ньютоновских и неньютоновских жидкостей  № Свойства 1. Текучесть 2. Вязкость Смачивание 3. 4. Испарение Да Значительная Незначительное Да Да Незначительная Значительное Да Ньютоновская жидкость Неньютоновская жидкость Смешиваемость Однородность 5. 6. 7. Магнетизм 8. 9. 10. Твердеет при ударе 11. Пружинит при ударе Пластичность Хрупкость Отличная Однородна Нет Нет Нет Нет Затруднена Неоднородна Да, некоторые виды Да, некоторые виды Да, некоторые виды Да, некоторые виды Да, некоторые виды Неньютоновские жидкости по виду кривых течения подразделяют группы.   Бингамовские   жидкости   начинают   течь   только   после   приложения напряжения превышающего предел текучести. При этом структура пластичной жидкости разрушается, и она ведет себя как ньютоновская. К бингамовским жидкостям относятся густые суспензии (различные пасты и шламы, масляные краски и т.п.).   Псевдопластичные   жидкости   получили   наибольшее   распространение.   К ним относятся растворы полимеров, целлюлозы и суспензии с асимметричной структурой   частиц,   и   т.п.   Эти   жидкости   подразделяют   на   тиксотропные (кажущаяся   вязкость   которых   во   времени   уменьшается)   и   реопектические (кажущаяся   вязкость   которых   во   времени   увеличивается).   К   тиксотропным жидкостям   относятся   многие   красители,   некоторые   пищевые   продукты (простокваша, кефир и т. п.), вязкость которых снижается при взбалтывании. К реопектическим   жидкостям   можно   отнести   суспензии   бентонитовых   глин   и некоторые коллоидные растворы.   Дилатантные жидкости содержат жидкую фазу в количестве,  позволяющем заполнить в состоянии покоя или при очень медленном течении  пустоты между частицами твердой фазы. При увеличении скорости частицы  твердой фазы перемещаются друг относительно друга быстрее, силы трения  между частицами возрастают, при этом увеличивается кажущаяся вязкость. К  этому типу жидкостей относятся некоторые смолы и пасты тестообразной  консистенции.  Вывод:  1. Ньютоновские жидкости ­это вязкие жидкости, подчиняющиеся в своём  течении закону вязкого трения Ньютона.  2. Неньютоновские жидкости не поддаются законам обычных жидкостей, эти  жидкости меняют свою плотность и вязкость при механическом воздействии на  них. 2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 ИЗГОТОВЛЕНИЕ И  ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ  НЕНЬЮТОНОВСКОЙ ЖИДКОСТИ На   подготовительном   этапе:   выбрана   тема   работы,   поставлены   цели выполнения, определены задачи, гипотеза и методы исследования. Кроме того мы   ознакомились   с   публикациями   по   интересующей     теме,   подготовили материалы для проведения экспериментов. На втором этапе был  приобретен и исследован образец игрушки «жвачка для   рук»   (англ.   Handgum,   хэндгам   ­пластичная   игрушка   на   основе кремнийорганического   полимера   созда   в   1943   году   шотландским   учёным Джеймсом Райтом).   Жвачка для рук внешне похожа на пластилин или жевательную резинку большого   размера.   Вещество   нетоксично,   не   имеет   ни   запаха,   ни   вкуса,   не прилипает   к   рукам   и   не   пачкается.  За   основные   свойства   неньютоновской жидкости характеристики (см. Таблица 4).  Таблица 3Свойства неньютоновской жидкости, на примере жвачки для рук № 1. Свойства Текучесть Характеристика Пластичность Ведет себя подобно жидкости, медленно стекает, капает и растекается  по поверхности. Если сделать шарик и положить на стол, то через  некоторое время шарик станет лужицей.  Пластичная и эластичная масса, приятно мять руками и растягивать в  длинные полосы.  Вся масса однородна по своему составу Становиться твердым при сильном и резком воздействии. На разрыве  образует ровную поверхность.  Однородность Изменение при ударе Гигиеничность Не липнет к рукам, не оставляет след на руках и поверхностях. Запах  не вызывает раздражения или отсутствует. Практичность Не меняет свойств при длительном хранении и эксплуатации 2. 3. 4. 5. 6. Эксперимент №1(Приложение 3)  Цель: изготовление и изучение неньютоновской жидкости  Материалы и оборудование : клей ПВА ­3 ст.л, тетраборат натрия ­0,5 ч.л,  краситель,  глубокая чашка, ложка, емкость для хранения.  Ход работы:  1. Подготовить необходимые ингредиенты и посуду  2. В чашку налить клей ПВА, добавить краситель и тетраборат натрия  3. Перемешать смесь до тех пор, пока не получиться однородная масса.  Исследование образца: Образец получился очень мягкий и эластичный, его легко можно было скатать в комок, растянуть в плоскость, разорвать на несколько частей и собрать снова, очень удобно для демонстрации.  Выводы:  Положительные: образец не пачкает кожу рук, в герметичной емкости долго не теряет своих свойств, демонстрирует свойства текучести (медленно).  Отрицательные:   для   того   чтобы   получить   рабочий   образец   потребовалось провести несколько экспериментов, в ходе которых выяснилось, что клей ПВА от разных производителей по разному взаимодействует с тетраборатом натрия и очень сложно найти сразу «рабочий» вариант клея ПВА. Также образец хорошо реагировал на разрыв, но при механическом воздействии  не становился. При хранении на открытом воздухе терял свои свойства безвозвратно.  Таблица 4 Сравнительная характеристика свойств полученного образца с жвачкой для рук № 1. 2. 3. 4. 5. 6. Свойства Текучесть Пластичность Однородность Изменение при ударе Гигиеничность Практичность Жвачка для рук Эксперимент Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Да Рекомендации: Может быть использовано для демонстрации свойства текучести  неньютоновской жидкости на уроках физики.  Эксперимент №2 Цель: изучение некоторых свойств неньютоновских жидкостей Материалы   и   оборудование: крахмал   картофельный,   вода,   глубокая   чашка, ложка Ход работы: 1. Взять крахмал  2.   Налить   небольшое   количество воды и размешать с помощью металлической палочки   (не   использовать   стеклянные   палочки,   из­за   их хрупкости) 3. Постепенно подливать воды и мешать, пока не получится однородная масса Исследование образца:  Получившуюся   жидкость   можно   налить   в   руку   и   попробовать   скатать шарик, при   воздействии   на  жидкость,  пока   мы   будем   катать   шарик,  в   руках будет твердый шар из жидкости, причем, чем быстрее и сильнее мы будем на него воздействовать, тем плотнее и тверже будет наш шарик. Как только мы разожмем   руки,   твердый   до   этого   времени   шар   тут   же   растечется   по   руке. Связанно   это   будет   с   тем,   что,   после   прекращения   воздействия   на   него, жидкость   снова   примет   свойства   жидкой   фазы.   Если   налить   получившейся жидкости   в   высокий   резервуар,   и   положить   сверху   бросок   дерева,   в   него свободно можно будет забить гвоздь. Так же можно просто свободно без усилий погрузить палец в данный раствор пачкает руки, но если попробовать быстро ткнуть в него, палец остановится именно на поверхности раствора, не проникнув внутрь, и чем быстрее и сильнее пробовать пробить верхнюю мембрану, тем большее сопротивление мы будем получать в замен.   Эксперимент №3  Цель:Изучение влияния магнитных полей на неньютоновскую жидкость Материалы   и   оборудование:  масло   (подойдет   моторное,   подсолнечное   и прочие), а также тонер для лазерного принтера (субстанция в виде порошка), глубокая чашка, ложка, емкость для хранения Ход работы:  1. Подготовить необходимые ингредиенты и посуду 2.Смешать  оба ингредиента до консистенции сметаны. 3. Погреть   получившуюся смесь на водяной бане в течение приблизительно получаса, не забывая при этом ее помешивать. Исследование образца:  Таким   образом,   получили   ферромагнитную  жидкость   (феррофлюид)   –   это жидкость, которая сильно поляризуется под воздействием магнитного поля. При приближении обычного магнита к этой жидкости, она производит определенные движения, (становится похожей на ежика, встает горбом и т.д.) На   заключительном   этапе   оформили     поисково­исследовательскую   работу, подготовили презентацию для публичного выступления. 2.2 ПРИМЕНЕНИЕ НЕНЬЮТОНОВСКИХ ЖИДКОСТЕЙ Свойства   неньютоновской   жидкости   позволяют   найти   ей   широкое применение в повседневной жизни. Жвачка для рук, особенности которой основаны на демонстрации свойств неньютоновской жидкости, не только забавная игрушка, но и очень полезный предмет.  Ученые,  изучая   деятельность   головного   мозга   и   психику,  отметили большое   стимулирующее   значение   функций   руки,   так   как   в   головном   мозге человека  центры, отвечающие   за  речь  и движение  пальцев  рук, расположены очень близко. И если мы занимаемся развитием мелкой моторики, то тем самым активизируем и соседние зоны головного мозга, отвечающие за речь.  Взаимодействие   со   жвачкой   для   рук   способствует   развитию   мелкой моторики   пальцев   рук,   развитию   речи   и   почерка,   снимает   агрессию   и раздражение, развивает творческое мышление, укрепляет кистевые мышцы рук, создает позитивно эмоциональный фон и является замечательным антистрессом. В косметологии, чтобы косметика держалась на коже, ее делают вязкой. Вязкость для каждого изделия подбирается индивидуально, в зависимости от того, для какой цели оно предназначено. В массовом производстве косметики используют   специальные   вещества,   называемые   модификаторами   вязкости.   В домашней косметике для тех же целей используют разные масла и воск.  Продукты   с   большой   вязкостью,   например,   соусы,   используют   в кулинарии. Их также используют для того, чтобы удерживать слои продуктов на месте.   Для   этих   целей   используют   масло,   маргарин,   майонез,   йогурт   и   пр. Вязкие продукты с их способностью удерживать форму используют также для украшения блюд.  В   медицине   необходимо   уметь   определять   и   контролировать   вязкость крови, так как высокая вязкость способствует ряду проблем со здоровьем. По сравнению с кровью нормальной вязкости, густая и вязкая кровь плохо движется по кровеносным сосудам, что ограничивает поступление питательных веществ и кислорода в органы и ткани, и даже в мозг.  Ведутся   работы   по   изготовлению   контейнеров   для   транспортировки   и хранения, легко бьющихся стеклянных и хрупких предметов.  Одним из новых решений в области создания бронежилетов может стать броня на основе неньютоновской жидкости [6]. Таким образом, на смену кевлару может прийти жидкость. Работу в этом направлении сегодня ведут польские ученые   из   Института   технологий   безопасности   Moratex.   Она   в   состоянии обеспечить защиту от пробивной силы высокоскоростных средств поражения, хорошо рассеивая ударную волну по большой площади.  Для   того   чтобы   защитить   авиапассажиров,   международная   команда ученых   разработала   специальную   «Жидкую»   сумку­чехол   содержащую неньютоновскую жидкость, которая способна подавить взрыв в багажном отсеке самолета. Неньютоновская жидкость может служить отличной "упаковкой" для потенциально взрывоопасных грузов, также основным преимуществом новинки являются вес и удобство.  Специфический   материал   D3O   используется   в   изготовлении   защиты мотоциклетной   экипировки.   Он   представляет   из   себя   оранжевую   мягкую субстанцию, которая легко деформируется в руках (то есть податливая и гибкая в   случае   слабого   воздействия),   но   очень   прочная,   если   на   неё   воздействует кратковременная сила большой величины (например, удар молотком). Главное достоинство эластичного полимера «ди­три­о» похожего на жвачку заключается в том, что он сохраняет свою гибкость ровно до тех пор, пока к нему не будет применено агрессивное физическое воздействие  Группа студентов Западного резервного университета Кейза (Кливленд,  США) предлагает латать дорожное покрытие водонепроницаемыми мешками,  наполненными неньютоновской жидкостью. Когда на неё не действуют внешние  силы, она течёт, как жидкость, но как только на нее накатывается колесо  автомобиля, она моментально превращается в твердую, как асфальт,  субстанцию. По словам разработчиков, неньютоновская жидкость пришла им в  голову из­за своей дешевизны (обычная грязь с водой и крахмалом ­и та ведёт  себя как неньютоновская жидкость) и особых физических свойств В   качестве   смазочного   материала   неньютоновские   жидкости   обладают отчетливо выраженными преимуществами, в частности они создают защитную пленку   смазочного   материала,   которая   никогда   не   стекает   с   рабочих поверхностей двигателя.  Неньютоновских   жидкостей   широко   используются   в   нефтяной промышленности,  где   они   участвуют   во   многих   производственных   процессах перемещаются   по   гидравлическим   системам   различного   назначения   и конструкции и характеризуются при этом большим разнообразием химического состава и физических свойств.  Следует   отметить,   что   в   мире   постоянно   ведутся   разработки   и проектируются   новые   материалы   и   продукция,   основанная   на   свойствах неньютоновской   жидкости   которые   возможно   найдут   свое   воплощение   в ближайшем будущем. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Поисково­исследовательская   работа   была   выполнена   в   рамках дисциплины «Физика». Ее   выполнение   способствовало   развитию   умения   организовывать собственную   деятельность,   анализировать   рабочую   ситуацию,   осуществлять текущий и итоговый контроль, оценку и коррекцию собственной деятельности, нести ответственность за результаты своей работы. А также совершенствованию навыка использования информационно­коммуникационных технологии в поиске информации.   Во   время   исследовательской   работы   мы   охарактеризовали   свойства жидкости,   определили   виды   жидкостей,   собрали   и   проанализировали информацию о неньютоновской   жидкости, сравнили свойства ньютоновских и неньютоновских жидкостей.  В домашних  условиях изготовили  неньютоновскую жидкость, изучили ее свойства   и   показали   широкое   применение   в   повседневной   жизни   человека: ремонт дорог,  борьба с терроризмом, развивающие детские игрушки, смазочные материалы   и   использование   в   медицине   и   косметологии,  что   подтверждает выдвинутую нами гипотезу СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1.   7   веществ,   нарушающих   правила   физики   [Электронный   ресурс].­Режим доступа: http://scienceblog.ru/2009/07/06/7­veshhestv­narushayushhikhpravila­ fiziki/(дата обращения: 22.12.2015).  2. Алтынов П. И. Краткий справочник школьника. 5­11 кл. [Текст] / Авт.сост. П. И. Алтынов, П. А. Андреев, А. Б. Балжи и др. – М.: Дрофа, 1997. – 624 с.;  3.   Важнейшие   физические   свойства   жидкости   [Электронный   ресурс].­Режим доступа: http://studopedia.org/4­172203.html (дата обращения: 12.01.2016).  4. Жвачка для рук [Электронный ресурс].­Режим доступа: https://ru.wikipedia. (дата обращения: 10.01.2016).  5.   Ландсберг   Г.   С.   Элементарный   учебник   физики   под   ред.   акад.   Г.   С. Ландсберга [Текст] Том 1 Механика. Теплота. Молекулярная физика. М., 1971 г., 656 стр. с илл.  6.   Неньютоновская   жидкость   в   качестве   брони   [Электронный   ресурс].Режим доступа:   http://topwar.ru/73725­nenyutonovskaya­zhidkost­vkachestve­broni.html (дата обращения: 12.01.2016).  7. http://www.himikatus.ru/art/ch­act/0145.php (дата обращения: 22.12.2015).  8. Свойства неньютоновских жидкостей [Электронный ресурс].­Режим доступа: http://naukaveselo.ru/svoystva­nenyutonovskih­zhidkostey.html (дата обращения:15.01.2016).  9. Тютиков А. В. Загадки неньютоновской жидкости [Электронный  ресурс].­Режим   доступа:   http://journal.kuzspa.ru/articles/188/(дата   обращения: 10.01.2016).  10.   Физические   свойства   жидкости   [Электронный   ресурс].­Режим   доступа: http://www.highexpert.ru/content/liquids/liquid_properties.html   (дата   обращения: 22.12.2015).  11. Чуянов В.А. Энциклопедический словарь юного физика [Текст] / Э61 Сост. В.А. Чуянов. – М.: Педагогика, 1984.­352 с., ил.  [Электронный   ресурс].­Режим   доступа:   Свойства   жидкостей     Приложение 1  Эксперимент №1 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  картофельного крахмала, красителя и воды.  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из  картофельного крахмала, красителя и воды.  Приложение 2  Эксперимент №2 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  картофельного крахмала, клея ПВА, красителя и перекиси водорода  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из картофельного крахмала, клея ПВА, красителя и перекиси водорода  Приложение 3  Эксперимент №3 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  клея ПВА, красителя и тетрабората натрия.  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из  клея ПВА, красителя и тетрабората натрия.  Приложение 4  Эксперимент №4 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  клея ПВА, красителя, тетрабората натрия и пищевой соды  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из  клея ПВА, красителя, тетрабората натрия и пищевой соды  Приложение 5  Эксперимент №5 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  клея для потолочной плитки, шампуня и красителя.  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из  клея для потолочной плитки, шампуня и красителя.  Приложение 6  Эксперимент №6 Изготовление образца неньютоновской жидкости из  силикатного клея, тетрабората натрия и красителя.  Изучение свойств полученного образца неньютоновской жидкости из  силикатного клея, тетрабората натрия и красителя. Проверить      Эксперимент №2 «Изучение некоторых физических свойств неньютоновских  жидкостей» Для изучения свойств мы взяли смесь крахмала с водой, полученную в предыдущем  эксперименте, гель для душа и подсолнечное масло. Цель этого эксперимента: опытным путём определить плотность, температуру кипения и  температуру кристаллизации данных жидкостей.     В результате проведённых опытов, мы получили следующие данные: