Mengenal Cairan Non-Newtonian : Misteri Cairan Yang Menentang Hukum Fisika

 

Cairan adalah salah satu hal yang mungkin terdengar sangat sederhana dalam kehidupan sehari-hari kita. Tetapi, apa yang terjadi ketika cairan tersebut tiba-tiba menolak untuk mengikuti aturan yang biasa kita kenal? Ini adalah awal dari kisah misterius tentang cairan non-Newtonian, sebuah fenomena yang menantang hukum klasik fisika dan telah menemukan aplikasi luar biasa di berbagai bidang, dari ilmu material hingga hiburan. Dalam artikel ini, kita akan menggali lebih dalam tentang cairan non-Newtonian, bagaimana mereka bekerja, dan bagaimana mereka digunakan dalam berbagai aspek kehidupan kita.

Bagaimana Cairan Non-Newtonian Bekerja
Untuk memahami cairan non-Newtonian, mari kita mulai dengan merenungkan hukum Newton tentang viskositas. Hukum ini menyatakan bahwa viskositas atau kemampuan cairan untuk mengalir adalah konstan, artinya viskositas tidak berubah tergantung pada gaya yang diterapkan. Dalam kata lain, jika Anda mengaduk secangkir madu, madu tersebut akan memiliki viskositas yang sama, terlepas dari seberapa keras Anda mengaduknya.

Baca juga : ALKESA "SI KUNING" YANG BERMANFAAT BAGI KESEHATAN

Cairan non-Newtonian, bagaimanapun, menolak untuk mengikuti hukum Newton ini. Mereka memiliki viskositas yang dapat berubah sesuai dengan gaya yang diterapkan pada mereka. Ini berarti semakin banyak Anda mendorong atau mengaduk cairan non-Newtonian, semakin banyak cairan tersebut akan menggumpal dan mempertahankan bentuknya. Ini adalah konsep yang menarik karena melanggar intuisi kita tentang bagaimana cairan seharusnya berperilaku.

Jenis-Jenis Cairan Non-Newtonian

Ada dua jenis utama cairan non-Newtonian jika dibagi berdasarkan sifatnya yakni pseudoplastic dan dilatant. Dan berikut adalah penjelasannya :

1. Pseudoplastic

Cairan pseudoplastic mengalir lebih mudah saat diberi tekanan. Ini berarti ketika Anda mengaduknya atau memberikan tekanan, viskositasnya turun, memungkinkan cairan untuk mengalir lebih lancar. Cairan seperti saus tomat atau ketchup adalah contoh cairan pseudoplastic. Ketika Anda menekan botol saus tomat, cairan tersebut mengalir dengan lebih mudah karena viskositasnya berkurang.

2. Dilatant 

Sebaliknya, cairan dilatant mengalir lebih sulit ketika diberi tekanan. Mereka mengental dan menjadi lebih kental saat diberi gaya. Campuran maizena dan air adalah contoh sempurna cairan dilatant. Ketika Anda mencoba mengaduk campuran ini dengan cepat, ia akan mengeras dan menunjukkan sifat cairan dilatantnya.

Aplikasi di Dunia Nyata

Cairan non-Newtonian telah menemukan berbagai aplikasi di berbagai bidang, dan di bawah ini adalah beberapa contohnya :

1. Pelindung Tubuh : Bahan berbasis cairan non-Newtonian digunakan dalam pembuatan pelindung tubuh seperti helm, baju zirah, dan pelindung tangan. Ketika cairan ini tidak terganggu oleh gaya eksternal, mereka lembut dan fleksibel. Namun, ketika terkena tekanan, seperti saat terjadi benturan, mereka mengeras dan melindungi pengguna dari cedera.

2. Industri Minyak dan Gas : Cairan drilling yang digunakan dalam industri minyak dan gas adalah contoh lain dari cairan non-Newtonian. Mereka membantu mempertahankan tekanan di dalam sumur minyak dan gas, memastikan keamanan dan efisiensi proses pengeboran.

Baca juga : SERUNYA COBAIN APLIKASI JAGAT : LIHAT LOKASI ORANG YANG DISAYANG SECARA REAL TIME

3. Industri Makanan : Cairan non-Newtonian digunakan dalam berbagai produk makanan, terutama dalam pembuatan saus, selai, dan aditif makanan. Mereka memastikan konsistensi dan tekstur yang diinginkan dalam produk-produk ini.

4. Industri Kosmetik : Dalam produk kosmetik seperti krim dan losion, cairan non-Newtonian digunakan untuk memastikan tekstur yang mudah diaplikasikan pada kulit. Ketika Anda menggosokkannya, mereka menjadi lebih encer dan mudah menyerap, tetapi tetap kental saat diam.

5. Efek Khusus dalam Hiburan : Cairan non-Newtonian sering digunakan dalam efek khusus dalam film dan pertunjukan langsung. Mereka dapat digunakan untuk menciptakan efek seperti air yang tampaknya mengalir melawan gravitasi atau zat yang berubah menjadi padatan ketika terkena tekanan.

Cairan non-Newtonian adalah salah satu misteri menarik dalam dunia sains dan teknologi. Mereka melanggar aturan konvensional tentang bagaimana cairan seharusnya berperilaku dan telah menemukan berbagai aplikasi di berbagai industri. Dari perlindungan tubuh hingga industri minyak dan gas, makanan, kosmetik, dan hiburan, cairan non-Newtonian terus memberikan kontribusi penting dalam kehidupan sehari-hari kita. 

Dengan kemampuannya yang unik untuk beradaptasi dengan lingkungannya, kita hanya bisa membayangkan bagaimana inovasi masa depan akan memanfaatkannya untuk tujuan yang lebih menarik lagi. Kita lihat saja nanti.