Question

Лист в Манжетки удерживает каплю росы. Масса капли росы больше массы самого листа. Как лист манжетки удерживает каплю росы?

Answer 1

На его поверхности есть волоски удерживающие каплю.

Answer 2

Лист манжетки (или лотоса) обладает удивительным свойством, которое позволяет ему удерживать каплю росы, несмотря на то, что масса капли превышает массу самого листа. Это явление обусловлено комбинацией двух факторов:

1. Гидрофобность поверхности: Поверхность листа манжетки покрыта микроскопическими неровностями и восковым слоем, который делает ее гидрофобной, то есть не пропускающей воду. Когда капля росы падает на такую поверхность, она не впитывается и не расплывается, а остается в форме сферической капли на поверхности листа.

2. Эффект лотоса: Этот эффект назван так в честь лотоса (манжетки), так как он впервые был замечен на поверхности листьев лотоса. Капля росы на гидрофобной поверхности листа демонстрирует сильное скольжение. Это происходит из-за маленького контактного угла между каплей и поверхностью листа. Когда капля стоит на листе, ее контактный угол с поверхностью близок к 150 градусам. Благодаря такому углу, капля почти не соприкасается с листом, и силы когезии (силы притяжения молекул капли к молекулам листа) становятся очень слабыми.

Комбинация этих факторов - гидрофобности и эффекта лотоса - позволяет листу манжетки держать каплю росы на своей поверхности без того, чтобы она стекала по ней. Вместо этого капля "плывет" на поверхности листа, что создает впечатление, будто она легко парит над ним. Этот эффект также помогает листьям очищаться от пыли и грязи при дожде, что обеспечивает им дополнительную защиту и поддерживает их чистоту.