액체 갑옷은 스트레스를받을 때 점도를 변화시키는 비 뉴턴 유체입니다. 사람이 총에 맞으면 액체 갑옷은 견고 해져 총알의 영향을 흡수합니다. 액체 갑옷은 또한 전통적인 방탄 조끼보다 유연하고 가볍고 강합니다.
모든 행동에 대해, 동등하고 반대의 반응이 있습니다. 이것은 물리학의 기본 법칙입니다. 마찬가지로, 세계의 모든 대상에 대해, 전자의 효과를 무효화/무효화하는 또 다른 물체가 있어야합니다.
예를 들어 총과 총알이 있기 때문에 방탄 조끼도 있습니다.
전통적인 방탄 조끼
방탄 조끼 (탄도 조끼 또는 총알 내성 조끼라고도 함)는 총기 (리볼버, 소총 등)와 폭발로 인한 파편의 영향을 흡수하고 몸통에 착용하는 데 도움이되는 개인 갑옷의 중요한 구성 요소입니다.
액체 갑옷은 무엇입니까?
전통적인 총알 방지 조끼는 kevlar로 만들어졌으며, 직물로 짜여져 층이 깔려있는 합성 섬유로 만들어져 강철보다 5 배 더 강합니다. Kevlar는 다가오는 총알을 차단하는 데 좋은 일을하지만 때로는 최대 4 센티미터의 충격에 따라 뒤틀 리거나 구부러집니다. 이것은 착용자의 물리적 안전을 위험에 빠뜨릴 수 있으며 경우에 따라 조끼를 입은 사람의 사망으로 이어질 수 있습니다.
이러한 고유 한 도전을 극복하기 위해 과학자들은 이러한 전통적인 조끼의 강도와 유연성을 향상시키는 기능을 발휘할 수있는 액체를 개발했습니다. 액체는 Non-Newtonian 유체 로 간주됩니다 . Newtonian 유체는 온도 나 압력의 변화를 감지 할 때 구조를 변화시키는 유체이지만, 비 뉴턴 유체는 스트레스를받을 때 점도가 변화합니다. 비 뉴턴 유체의 일부 예는 혈액, 케첩, 요거트 및 그레이비입니다.
액체 갑옷은 어떻게 작동합니까?
우리가 여기서 이야기하는 액체는 전단 두껍게하는 액체 (또는 STF)입니다. STF는 갑작스런 응력이 적용될 때 구조 (즉, 두께)를 변화시키는 특수 유형의 유체입니다. 다시 말해, 유체는 일반적으로 액체 상태에서 여유롭게 이동하지만 무언가에 부딪히 자마자 붐! 그것은 단단해진다 (즉시 그리고 일시적으로). 꽤 인상적인 액체, 허?
스트레스에 따라 물질이 어떻게 변할 수 있습니까?
유체는 콜로이드이며, 액체 상태에 있지만 작은 고체 입자가 매달려 있습니다. 정상적인 조건 하에서, 그것은 그 안에 매달린 고체 입자가 서로를 격퇴함에 따라 액체 상태에 남아 있습니다.
그러나, 갑작스런 힘이 (유체에 부딪히는 총알과 같은) 갑작스런 힘이 적용되면 갑작스런 충격에 의해 생성 된 힘은 현탁 된 고체 입자들 사이의 반발력을 극복하기에 충분하여 고체 입자가 함께 덩어리를 묶게한다 ( 하이드로 클러스터라고 불리는 질량을 형성한다. ) 및 물질의 상태를 액체에서 고체로 변경하십시오. 충격으로 인한 에너지가 사라지 자마자 덩어리가 붕괴되고 유체가 액체 상태로 돌아옵니다.
사실이 되기에는 너무 좋은 것 같아요.
stf
가있는 조끼이제이 유체가 방탄 조끼로 어떻게 작동하는지 이야기 해 봅시다. 조끼의 개발에 관련된 과학자들은 450 미터 (또는 1475 피트)의 거리에서 발사 된 총알을 막을 수 있다고 주장합니다. 또한이 조끼는 전통적인 Kevlar 옵션보다 유연하고 가볍고 강합니다. 2010 년 영국 과학자들은 Kevlar와 STF의 강도를 결합한 조끼를 개발하는 과정에 있다고 발표했습니다.
우리는 이미 액체 (다른 요인들과 함께)가 총알을 막을 수있는 세상에 들어갔다. 이 속도로, 아마도 우리는 결국 우리가 손의 물결이나 우리 몸 주위에 생성 된 자기장으로 총알로부터 자신을 보호 할 수있는 지점에 도달 할 것입니다! 다음에 우리가 무엇을 생각 해낼지 누가 알 겠어요!
