为什么彩条牙膏的颜色不会混合在一起?


生产牙膏时,机器会把不同颜色的彩条分别装到一个中间有隔板的管子里,不同颜色的彩条被隔板隔开,然后再把所有彩条一起打到牙膏管子里。

因为牙膏是一种宾汉流体,属于非牛顿流体。宾汉流体在不受力没有被挤压的情况下可以像固体一样基本不流动;在受到了一定程度的挤压后,宾汉流体才能开始流动。因此,牙膏没有被挤时,彩条能保持比较稠密的状态,比较接近不能流动的固体,在牙膏管里互不干扰。另外,生产厂家为了防止彩条互相渗色,常用聚乙烯包裹染料,使它们变得稳定。

但是挤牙膏的时候为什么彩条也不会混合呢?这是因为流体力学规律——雷诺数。

一种流体的粘度越大,它的雷诺数就越小;反之粘度越小,雷诺数就越大。对于牙膏来说,它的粘度非常大,因此它的流动只能是层流(层流的液体平行运动,不会搅和在一起)。挤牙膏的时候,位于边缘的彩条和中间的白条一起平行流出,所以挤出来的牙膏彩条也不会混合在一起。