De ce runda picătură

De ce runda picătură
Cu siguranță ați observat că, picături împrăștiate la întâmplare au întotdeauna o formă rotundă. De ce picătură o rundă?

Dacă te uiți atent, vom vedea că forma picăturii nu este perfect rotund. De exemplu, atunci când este privit de jos în ploaie, ele par a fi aproape plat. O sferă perfectă este posibilă numai în condiții de imponderabilitate. Și, din moment ce suntem pe Pământ, o picătură (precum și toate organismele de pe planeta) este expus la forța de atracție. Acest lucru face ușor aplatizată. Prin urmare, mai degrabă decât să formeze o minge picătură, și elipsoid, deși cu o mezhfokalnym distanță foarte mică.

Ce altă forță, dar forța gravitației acționează asupra meniurile? Forța tensiunii superficiale. Pentru a explica modul în care funcționează, uita-te la rata fizicii moleculare. Suprafața picăturii poate fi considerată ca un film compus din molecule, molecula de straturile sale exterioare nu sunt pe picior de egalitate cu moleculele interioare. Molecule ale stratului de film exterior au o energie mai mare liberă. Într-un efort de a diminua excesul de energie și de încercarea de a pătrunde în straturile interioare picături, acestea creează presiune. vectorul forței de presiune este întotdeauna îndreptată spre centrul picăturii. Dar forța cu care moleculele din straturile exterioare ale picăturilor sub presiune în straturile interioare ale moleculelor, numite de tensiune superficială.

Astfel, cea mai mică picăturile, cu atât mai mult ele sunt mai rotunde - le colectează în forță de tracțiune suprafața bilei. Dar mai multe picături au o formă alungită, deoarece acestea sunt prea grele și această forță nu mai este suficientă pentru a le menține în forma unei mingi.

Dar întrebarea rămâne: de ce sunt toate aceeași formă sferică? Teoria de mai sus nu chiar explica. Faptul că toate moleculele de suprafață sferice pe ea, sunt în aceeași stare de energie. Cu alte cuvinte, suprafața sferică a sistemului energetic mai stabil, deoarece este poziția cea mai avantajoasă. În general, mingea - forma cea mai compactă în natură.

Dacă o picătură de intindere, moleculele din zonele întinse, dobândesc un exces de energie mai mare. Într-un efort de a pierde excesul de energie, moleculele reveni scadea din nou la starea sa inițială, care aduce în cele din urmă sistemul înapoi în echilibru.

Astfel cum rezultă din cele de mai sus, tensiunea de suprafață, deoarece păstrează apa în elastice «piei» - shell. Acest lucru face ca coajă meniurile agățat la capătul unui robinet. În cazul în care scăderea este prea mare, shell-ul nu se ridice în picioare, lacrimi, și o picătură cade.

Este prin puterea tensiunii superficiale a unui mic patinator iaz de insecte pot merge pe suprafața apei, fără a se scufunda în ea. O șopârlă Basilisk direct pe suprafața apei poate rula cu ușurință peste un râu sau lac mic.

Pot face o picătură de apă plat? Da, și foarte simplu. Este necesar să-l atingă cu atenție, cu vârful unui pai cu săpun. Picătură devine plat, deoarece săpunul reduce tensiunea superficială a apei - și puterea lui nu este de ajuns pentru tine să dețină picătura pentru a forma o minge.

Cum se obține un balon? Când vom adăuga săpun de apă, scade tensiunea de suprafață și suprafața apei care se întinde și devine mai flexibilă - atât de flexibil încât este posibil să se sufle aer, și, astfel, se va extinde in vezica urinara. Este un pic ca si cum vom ajunge apă în balon.

Astfel, o picătură de apă nu este rotund și eliptice. Skins lichide diferite au diferite grade de putere. De exemplu, alcoolul are o tensiune superficială mai mică decât apa, formând astfel picăturile mici. Și mercurul, dimpotrivă, are o tensiune de suprafață de până la 6 ori mai mare decât cea a apei, astfel încât atunci când termometrul este rupt, se împarte în mai multe bile mici.