* 分層密度模擬
* 水波、肯特管內駐波
為了不同密度分層視覺化概念,
用桌球和保麗龍球的上升、下沉給予概觀。
1. 白色桌球丟入後、搖晃會下沉
2. 橘色桌球隨著搖晃後上升
學生反應:
* 因為桌球比較輕
* 白色的桌球作了什麼事?
我在白色桌球表面鑽孔、灌水後封起來,
造成桌球同體積不同質量時有上下的分層感。
但保麗龍球呢?真的密度介於兩者之間嗎?
十年前,同事周俊豪提醒我注意裡頭粒徑差異的影響,
是傳說中的「巴西果效應」,是指:
兩種顆粒的混合物置於容器中,然後由外部施加振盪,體積比較大的顆粒會上升到表層,而較小的顆粒會沉降到底部。
因為還有所謂的反巴西果效應,
所以當時沒有一個明確結論。
影響的因素包括粒徑大小、粒子密度、剪力、振動以及重力影響,
可參閱「粉顆粒體偏析與混合現象之研究發展」化工第63卷第2期(2016)
(http://www.twiche.org.tw/....../89/pta_687_4196094_71246.pdf)
另外,2021年英國曼徹斯特大學也利用3D影像分析,發現物體的形狀和方向也是一大關鍵,
若真的使用堅果,
堅果躺平經過搖晃後改變為垂直方向,
才會開始慢慢爬升至頂部,
一旦抵達頂部,堅果又會恢復成平躺狀態
可以看下面的影片:
https://www.manchester.ac.uk/....../scientists-crack....../
利用不單純的模型來視覺化不同密度的分層時忽略了粒徑的差異,
心中存在著的疑惑沒有完全根絕,但只能先告一段落,
之後接著做不同密度食鹽水染色、分層雞尾酒的課程,
再之後、作義式濃縮和加上奶泡給他們喝。
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