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为什么水越搅越容易搅，而面糊却越搅越难搅？

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生活中我们也许会碰到这样的情况，如果有一碗水，拿筷子按某个方向不停地快速搅动的时候，会感觉比较容易搅动，而且碗中的水会同时呈现出中心下凹的旋涡。但是，假如我们向这碗清水中加入面粉之后结果反而不一样了。这个时候我们再搅拌的话会发现越搅越难搅，而且面糊出现了沿着筷子向上爬的现象。为什么会出现这种反差的现象呢？事实上，在软凝聚态物理学对流体的分类中，水和面糊是分属两种不同性质的流体，即牛顿流体和非牛顿流体。水、酒精、空气等自然界中很多常见的流体都被称为“牛顿流体”。对于大多数低分子流体（分子量较小）来说，由于其各向同性的特点使得黏滞系数基本保持固定，这类便是牛顿流体。而非牛顿流体的黏滞系数是随着剪切速率而变化的，剪切速率越高，黏滞性就越强。也就是说，如果想要快速搅动这类流体的话，就得花更大的力气，而且，速度越快越感觉费劲。这类非牛顿流体包括很多高分子（分子量很大）的溶液、悬浮液等。面糊是由面粉加入水产生的，而面粉是天然的高分子化合物，所以面糊是一种非牛顿流体。因此，我们在搅动面糊的时候，搅动得越快，面糊的黏滞性也就增加得越快，结果也就自然地越搅越难搅了。至此，可以更加具体地回答上述问题了。对于水来说，当我们对其不停地用筷子搅动时，水分子由于离心力的作用而向外围扩散，所以中心部位的水会比较少，看起来如同下凹的旋涡，这也就导致了越搅越容易搅。但是，对于面糊来说，面粉高分子在搅动中形成了各向异性的结构，高分子链会被拉伸并缠绕在筷子上，受到的剪切力越大其拉伸程度越高，而高分子链自身会产生更强的恢复弹性。这样就使得这些面粉高分子向中心处挤，从而形成了“爬杆现象”（也叫魏森贝格效应），这也就导致了越搅越难搅。

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更新时间：2024-01-01 08:04:02
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