Question

Чому мильні бульбашки набувають форми кулі? Який це закон?

Answer 1

Закон Паскаля

формулируется так:

   Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

Answer 2

Мильні бульбашки набувають форми кулі через фізичні принципи, що впливають на поверхневий напружений стан рідини, що утримує бульбашку. Основний закон, який пояснює це явище, називається законом Лапласа.

Закон Лапласа стверджує, що різниця внутрішнього і зовнішнього тиску в середині маленької каплі рідини або бульбашки пропорційна коефіцієнту поверхневого натягу і зворотно пропорційна її радіусу. Формально, цей закон можна виразити математично так:

ΔP = 2γ / r,

де: ΔP - різниця тиску в середині та зовні бульбашки, γ - коефіцієнт поверхневого натягу рідини (константа, яка залежить від типу рідини), r - радіус бульбашки.

Цей закон стверджує, що якщо ви утворюєте мильну бульбашку, то поверхневий натяг рідини спричиняє постійне зусилля стягнути бульбашку, а внутрішній тиск рідини в бульбашці спричиняє розтягування бульбашки. Отже, бульбашка намагатиметься зайняти ту форму, яка мінімізує її поверхневу енергію, що приводить до форми кулі, яка має мінімальну поверхню порівняно з будь-якою іншою формою.

Таким чином, куля є оптимальною формою для мильних бульбашок з мінімальною поверхнею і, відповідно, мінімальним спричиненим поверхневим натягом.