流体居然可以做防弹衣？非牛顿流体是什么？生活中应用广泛很常见
流体居然可以做防弹衣？非牛顿流体是什么？生活中应用广泛很常见
近日，一段小朋友在泥地上玩耍的视频引发热议。视频中，小朋友不断踩踏泥地，当他停下时，一只脚却陷了进去。这种现象看似神奇，实则蕴含着有趣的科学原理。今天，就让我们一起来探索非牛顿流体的奥秘。
大家先想一下，水、空气、酒、蜂蜜、奶油、水淀粉、流沙，哪些是牛顿流体？哪些是非牛顿流体？相信有些朋友已经看出了他们之间的差别。
牛顿流体可以简单的理解为温度不变的情况下，粘度或者流动性稳定的液体或流体，比如水在0度以上和100度以下不管你怎么搅拌它，流动性都是稳定的，也可以简单地理解为“正常的液体”，空气也属于牛顿流体。
而非牛顿流体跟牛顿流体相对应，在温度不变的情况下，你施加的力会改变它的粘性或者说流动性。非牛顿流体分很多种，当施加应力时，有些变得更加固态，另一些变得更加流动。有些因施加应力的大小而发生变化，而另一些因施加应力的时间长短而发生变化。
举例来说，视频中这种泥地或者沙地，当施加的力越大，它就越固态或者说粘度越高，奔跑跳跃都不会陷进去，当你站着不动时，就会陷进去，也就是力越小粘度越低流动性越高，这种被称为剪切增稠流体。利用这种特性，可以运用到一些地方，比如制作柔性防弹衣，它不像普通防弹衣里面使用钢板，很重不灵活，这种柔性防弹衣平常穿着也比较方便，一旦遇到高速撞击的子弹，就会变得异常的坚固，遇强则强。很多电动汽车底盘也是利用这种非牛顿流体的特性来增强防撞安全性。
跟它相反的称为剪切稀化，也就是平常相对来说粘度较高，程固体状，当施加力时变得粘稠度低流动性高，比如水泥，当不断搅拌的时候它是流动状态，一旦停止搅拌不施加外力就会凝固。同样的还有血液，流动状态下是液体，停止流动时就会凝固。还有沼泽地，你越挣扎就越稀，沉的越快。实际应用中，比如修路建房的选址就需要尽量避开这种地方，不然一旦遇到地震等外力，地面就会液化，造成房屋倒塌。
还有一种称为流变性非牛顿流体，随着时间的推移，粘度随力的增加而增加，比如奶油，搅拌的时间越长越粘稠。
最后一种叫触变性流体，跟前一种相反，随着时间推移，粘度随力的增加而减少，比如蜂蜜，搅拌越久越稀。
非牛顿流体大致可以分为这四个类型，不知道你有没有想到生活中还有哪些也属于非牛顿流体呢？欢迎留言。
回到开头的视频，虽然确实存在一定的风险，但也没有那么夸大，在旁边都是大人的情况下，被陷进去的几率并不高。不过作为家长简单的了解背后科学原理，也能够提前扼杀风险，让自己和家人都玩的开心。