誰能讓時間倒轉？——層流的演示
If I could turn back the clock ! 染料在液體中散開，能再恢復原狀嗎？
目的
演示流體在層流(Laminar flow)狀態下的特殊行為。
實驗
實驗裝置：如右圖
在實心壓克力柱與空心壓克力管的間隙中注入甘油(glycerine)做為演示的流體。以滴管注入藍、紅、黑三種染料後，旋轉內圓柱，使染料完全散開來（記錄轉了幾圈）。接著，將內圓柱反方向旋轉（反轉同樣的圈數），觀察染料可否回復原來的狀態。
×實驗演示
原理思考
轉動內圓柱後染料完全散開來，為何反向旋轉後染料可回復到原來的狀態？
×原理探究
若用流線來表示流體中運動的粒子，那麼當流體流速不快時，其流線與流線之間並不會互相交錯（如下圖），而這樣的流動狀態我們稱為層流。
討論
若將甘油換成水，實驗是否仍會成功？
×討論探究
在原理探究中雖然是用流速大小做為流動是否為層流的指標。但實際上是用來其液體的雷諾數(Reynolds number)做為指標。雷諾數：流體流動中慣性力與黏滯力的比值，一般又簡稱為
。當流體於管中流動時：
(
：流體密度、
：流速、
：管子的直徑、
：液體黏性)在一般壓克力管中，液體流動的雷諾數
＜2100為層流狀態，＝2100～4000為過渡狀態，＞4000為紊流狀態。甘油（丙三醇）的黏性1.5(Pa•s)，水的黏性0.001(Pa•s)，當其他條件皆相等時，黏性高的雷諾數較低。由此可發現，在所有狀態都相同的情況下，水的雷諾數將比甘油雷諾數差將近千倍。
關於實驗
影片中注入的染料為紅墨水與甘油之混合物
參考資料
製作
曾前助理
指導老師
朱慶琪
撰稿
戴伯誠、朱慶琪、朱浦毅（動畫繪製）
