Ciecz nienewtonowska to fascynujący materiał, który zachowuje się jak ciecz i materiał stały jednocześnie. Gdy mocno ją przyciśniesz, stanie się twarda jak skała. Gdy pozwolisz jej odpocząć na otwartej dłoni, powoli przelewa się między palcami, jak zwykła woda. Ten paradoks fizyki przyciąga naukowców, ale także rodziców szukających zabawy dla dzieci, w tym mnie samą 🙂 Sprawdź, czy jest ciecz nienewtonowska i jak ją przygotować w domu!
Czym jest ciecz nienewtonowska?
Ciecz nienewtonowska to substancja, której lepkość zmienia się w zależności od siły, jaką na nią działamy. W normalnych cieczach, jak woda czy olej, lepkość pozostaje stała – zawsze płyną w takim samym tempie. Ale ciecz nienewtonowska łamie tę regułę. Nazwa pochodzi od Isaaca Newtona, który opisał zachowanie zwykłych cieczy. Ciecze nienewtonowskie po prostu robią coś innego.
Ciecz newtonowska a nienewtonowska: czym się różnią?
Ciecz newtonowska ma stałą lepkość. Nie zmienia się ona bez względu na to, jak szybko ciecz mieszasz i jak długo to robisz. Tak zachowuje się na przykład woda: uderzona pięścią rozpryskuje się, a nie twardnieje.
Ciecz nienewtonowska tej reguły nie trzyma. Jej lepkość zależy od tego, jak szybko na nią działasz, a u niektórych cieczy także od tego, jak długo ją mieszasz. Masa z mąki i wody pod uderzeniem gęstnieje, ketchup po potrząśnięciu rzednie. Obie są nienewtonowskie, tylko zmieniają się w przeciwne strony.
Jak działa ciecz nienewtonowska?
Mechanizm jest fascynujący, choć wymaga chwili zastanowienia. W cieczy nienewtonowskiej drobne cząsteczki (np. mąki kukurydzianej) są zawieszone w cieczy bazowej. Gdy nie działasz na nią żadną siłą, cząsteczki poruszają się swobodnie i materiał wydaje się zwykłą cieczą.
Ale gdy szybko uderzysz w ciecz nienewtonowską, wywierasz na nią nagłe naprężenie ścinające. Cząsteczki natychmiast zostają wtłoczone w siebie nawzajem, zderzają się i blokują nawzajem, tworząc tymczasową sztywną strukturę – materiał zachowuje się jak bryła. Gdy przestajesz działać siłą, naprężenie zanika, cząsteczki swobodnie się rozchodzą i mieszanina wraca do płynnego stanu.
To zjawisko nazywa się zagęszczaniem ścinającym – im większa siła, tym większa lepkość. Innymi słowy: uderzaj mocno, a stoi. Ruszaj delikatnie, a płynie.
Dwa rodzaje cieczy nienewtonowskich
Po drugiej stronie spektrum istnieją ciecze, które stają się płynniejsze pod wpływem siły – to rozrzedzanie ścinające. Znasz to zjawisko z codziennego życia: ketchup, który powoli wychodzi z butelki, ale po potrząśnięciu płynie łatwiej, lub pasta do zębów, która nie rozpada się na szczoteczce, ale łatwo się wciska z tubki.
Przepisy na ciecz nienewtonowską dla dzieci
Przepis 1: Ciecz nienewtonowska z mąki kukurydzianej
To najpopularniejszy i najłatwiejszy przepis na ciecz nienewtonowską. Potrzebujesz:
- 1 szklankę mąki kukurydzianej (lub ziemniaczana)
- ½ szklanki wody
- Barwnik spożywczy (opcjonalnie)
Wymieszaj mąkę kukurydzianą (lub ziemniaczaną) z wodą w proporcji 2:1. Dodaj barwnik, aby było bardziej kolorowo. Voilà – masz ciecz nienewtonowską! Materiał będzie się zachowywać jak stała substancja, gdy ją uderzymy, ale będzie przepadać między palcami, gdy się zrelaksujemy.
Podpowiedź: Barwnik dodaj dopiero wtedy, gdy dziecko już się nieco znudzi białą masą. Dodanie koloru może na nowo uatrakcyjnić zabawę 🙂
Dlaczego nie podajemy przepisu z klejem i boraksem
W internecie krąży też przepis z białego kleju i boraksu. Nie polecamy go dzieciom. Boraks to związek boru, a bor w większych ilościach może szkodzić płodności. Dlatego w Unii Europejskiej jego przenikanie z zabawek ma ustawowe limity, a w domowej mieszance nikt nie sprawdzi, ile go jest. Dziecko bierze taką masę do rąk, a często i do buzi. Do zabawy w pełni wystarczy masa z mąki i wody.
Ciecz nienewtonowska dla dzieci – zabawy i eksperymenty
Ciecz nienewtonowska dla dzieci to doskonała zabawa edukacyjna. Dzieci mogą:
- Uderzyć w ciecz pięścią i obserwować, jak staje się twarda
- Powoli zanurzyć palce i patrzeć, jak przepadają
- Robić z niej kuleczki i obserwować, jak się rozpada
- Eksperymentować z różnymi szybkościami poruszania
Eksperymenty z cieczą nienewtonowską nauczają dzieci podstawowych zasad fizyki w zabawny, interaktywny sposób. Masa ma zmienną strukturę, powoduje inne odczucia na skórze. To idealna zabawa, która wspiera rozwój sensoryczny dziecka.
Próbowaliście już zabaw z tą nietypową cieczą w domu?
Czy ciecz nienewtonowska jest bezpieczna dla dzieci?
Tak, jeśli używasz bezpiecznych składników. Mąka kukurydziana (lub ziemniaczana) i woda są całkowicie bezpieczne. Nie rób cieczy z kleju i boraksu: boraks to związek boru, który w większych ilościach może szkodzić płodności, a Unia Europejska limituje go w zabawkach.
Jak długo wytrzymuje ciecz nienewtonowska?
Ciecz z mąki kukurydzianej wytrzyma kilka godzin, więc na kolejną zabawę przygotuj świeżą porcję.
Źródła
- BEUC. (b.d.). Dangerous slime toys: consumer groups ask EU to keep kids safe. beuc.eu. Pobrano 15 października 2026.
- Dyrektywa 2009/48/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 18 czerwca 2009 r. w sprawie bezpieczeństwa zabawek, załącznik II część III pkt 13. eur-lex.europa.eu
Czytaj więcej: