Kan je lopen op een vloeistof?

Ontdek de eigenschappen van een niet-Newtoniaanse vloeistof.
Pindakaas, ketchup, verf, bloed,… het één al smakelijker dan het ander, maar het zijn allemaal vloeistoffen die zich merkwaardig gedragen. Of zijn het wel vloeistoffen?
Lopen op een vloeistof

Opgelet

Na de proef: giet het mengsel niet in de gootsteen. Laat het zetmeel bezinken, giet het water weg en gooi dan de rest in de vuilbak.

Wat heb je nodig?

  • Kom (groot of klein)
  • 2 delen zetmeel (bijvoorbeeld maïzena)
  • 1 deel water 
  • Iets om mee te roeren 
Lopen op een vloeistof 6

Aan de slag!

Stap 1: Giet het water in de kom.

Stap 2
: Doe er nu stap voor stap het zetmeel bij, waarbij je het geheel voortdurend zachtjes mengt. Wordt het mengen moeilijker? Of net makkelijker?

Stap 3
: Goed gemengd? Dan kan je nu experimenteren! Wat zou er gebeuren als je met je vuist op het vloeistofoppervlak slaat? En wat als je zachtjes je hand erin onderdompelt? Probeer het uit.

Wat gebeurt er?

Als je traag in het mengsel roert, dan lijkt het een doodnormale vloeistof. Maar als je er druk op uitoefent, wordt het plots keihard! 

Hoe zit dat?

De lijmachtige substantie die ontstaat bij het mengen van zetmeel en water, noemen we een niet-Newtoniaanse vloeistof’. Die gedraagt zich heel apart. Als je er traag in roert, lijkt het een doodnormale vloeistof. Maar als je er op slaat en er dus druk op uitoefent, dan wordt het plots heel hard.

De meeste vloeistoffen die we kennen uit ons dagelijkse leven zijn gewoon Newtoniaans. Dat wil zeggen dat hun stroperigheid, of viscositeit, hetzelfde is, of je er nu druk op zet of niet. Bij niet-Newtoniaanse vloeistoffen verandert de stroperigheid wel als je er druk op zet.

Hoe bekomen we die niet-Newtoniaanse vloeistof hier nu? Eigenlijk lost het zetmeel in dit mengsel helemaal niet op in het water. De korreltjes verspreiden zich en we krijgen een mengeling (een suspensie’). Wanneer je er druk op uitoefent door er op te duwen of te slaan, komen de zetmeeldeeltjes dichter bij elkaar te zitten en vangen’ ze het water tussen hen in. Op dat moment kan het water dus niet meer gemakkelijk tussen de deeltjes doorheen stromen, waardoor het mengsel zich als een vaste stof gedraagt. Als je gewoon rustig roert, kunnen het water en de zetmeeldeeltjes wel vrij bewegen.

Heb je een extra uitdaging nodig? Je zou zelfs op de vloeistof kunnen lopen! Je moet dan wel hard met je voeten trappen en ze snel genoeg opheffen.

Lopen op een vloeistof 7

Waar kom je dat nog tegen?

Pindakaas is een niet-Newtoniaanse vloeistof die zich nét andersom gedraagt. Als je de pot open doet, is de pindakaas meestal heel stroperig en moeilijk om te smeren. Als je er even in roert, zal de pindakaas minder stroperig worden. Ketchup doet dat trouwens ook. De beste manier om ketchup uit een glazen fles te krijgen, is er dus even flink mee schudden. 

Andere voorbeelden van niet-Newtoniaanse vloeistoffen zijn nog lava, drijfzand, verf …