2024-02-23

保麗龍球模擬粒子


* 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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定影

為了防止這些殘留鹵化銀在日後繼續對光線敏感,定影劑將它們溶解和清除,只留下顯影後的金屬銀。使圖像在光線下穩定且永久保存。 以 AP 顯影罐為例,300 c.c.溶液中 , 20 % 硫代硫酸鈉 = 60g 硫代硫酸鈉  + 240g 水 硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)和溴化银(Ag...