Pazartesi , 28 Eylül 2020
Home » Bilim » Sıvı Olmasına Karşın Üstünde Koşabileceğiniz Garip Madde

Sıvı Olmasına Karşın Üstünde Koşabileceğiniz Garip Madde

Bugün fiziğin temellerinde yatan pek oldukca bulgunun sahibi olan Newton, sıvıların akışkanlık hususi durumunu “viskozite” olarak tanımladı. Viskozite kurallarına nazaran değişik türde sıvıların akış hareketine karşı değişik oranlarda dirençleri bulunuyordu. Mesela bir sıvı sabunun viskozite oranı, suya nazaran daha yüksek. 

Akışkanlıktan ziyade viskozite, sıvıların yüzey gerilimini tanımlayan bir unsur. Sözgelişi suyun yüzey direnci oldukca düşük olduğundan elinizi batırabilirsiniz, üstüne koşmanız imkansıza yakındır. Peki viskozite kuralına karşı koyan sıvılar yok mu?

Üstünde rahatça koşabildiğiniz, sadece durağan(durgun) durduğunuz anda batmaya başladığınız, yapışkan ve aslen oldukça akışkan bir sıvı gördünüz. Peki bu sıvılar nerelerde kullanılıyor. 

Newton’un viskozite kuralına karşı koyan bu sıvılardan bazılarını aslen gündelik hayatımızda da kullanıyoruz. Her ne kadar yukarıdaki benzer biçimde olmasa da aslen diş macunlarımız da non-newtonian akışkanlardan birisi. Iyi mi bulunduğunu idrak etmek için kaç çeşit non-newtonian akışkan bulunduğunu da bilmek gerekiyor. Bu sıvılar temel olarak “zamana bağımlı” ve “zamana bağımsız” olarak 2 gruba ayrılıyorlar.

Bir damla diş macununu düz bir yüzeye sürüp, yüzeyi yavaş yavaş eğmeye başlayın. Eğim arttıkça diş macunu akışka karşı direncini kaybeder. En sonunda bu dirence dayanamayarak akmaya adım atar. Zamandan bağımsız olan en yaygın non-newtonian akışkan türlerinden birisi Bingham plastikleridir. 

Yukarıdaki videoda soldaki kapta birazcık su, sağdaki kapta ise birazcık su ve mısır nişastası karışımı var. İkinci kaptaki karışımda nişasta oranı belirli bir seviyeye ulaşmış olduğu süre, sıvının akışkanlık hareketi değişiklik yaşanıyor.  Sert darbeleri emen sıvı yüzeyi, hafifçe darbelere karşı direnç sergileyemiyor. 

Nişasta ve su karışımı haricinde dilatant sıvılar naturel ortamda oldukca sık göremiyorsunuz. Şu demek oluyor ki evde yapabileceğiniz bu karışım, düzgüsel şartlarda epey ender görünen bir fizyolojik özelliği sergiliyor.

Sıvı Olmasına Karşın Üstünde Koşabileceğiniz Garip Madde 1 – 1eeb5271b8dfb0074966f9ee7afa62dd60ba8431

Zamandan bağımsız olarak davranış sergileyen bir öteki non-newtonian akışkan türü ise “pseudo plastik” olarak adlandırılıyor. Bu tür sıvılara verilebilecek en iyi örnek ise kan olarak gösteriliyor. Belirli bir yüzey direncine haiz bu sıvılar, bir noktadan sonrasında dirençlerini kaybedip akışkan hale geliyorlar. Gündelik hayatta en sık rastladığımız örnek ketçap olabilir. Şişenin her tarafına yapışmış ketçabı dökmek, bir müdahalede bulunmadan neredeyse imkansızdır. 

Yukarıdaki videonun en başlangıcında gördüğünüz sıvı bir tiksotropik akışkan olarak tanımlanıyor. Bu biçim sıvılar, zaman içinde daha akmaz hale geliyorlar. Tıpkı videoda gördüğünüz benzer biçimde karıştırdıkça akışkanlık özelliklerinde azalma yaşanıyor. Bir nevi süt ve puding tozunu çırparken oluşan etkiyi buraya benzetebiliriz. Karıştırma hareketi arttıkça akışkan daha donuk bir hal alıyor. 

Videonun ikinci kısmında ise ilk akışkanın tam tersi olan “rehopektik” akışkanlara dair bir örnek var. Bu sıvılarda zaman içinde ve karıştırdıkça daha akışkan hale geliyorlar. Mesela sokakta satılan macunlar ya da bal, bu tarzda sıvılara örnek olarak verilebilir. 

Viskozite kuralına ters düşen ve değişik davranışlar sergileyen sıvı türlerini tanıdık. Gördüğünüz suretiyle besin sanayinden pilastik araç-gereç üretimine kadar, hatta müdafa sanayisinde bile bu garip akışkanlardan yararlanıyoruz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir