Question

Объясните причины образования капли и их отрыва.

Answer 1

Если считать, что капля образуется из отверстия некоторого диаметра.

Образуется капля за счёт поверхностного натяжения жидкости при этом под действием силы тяжести происходит прирощение объема(массы) из данного отверстия и, когда "капля" достигнет некоторого критического объема(массы), то есть тогда, когда поверхностное натяжение жидкости не в состоянии поддерживать объем(массу) капли на поверхности где образуется капля, происходит отрыв капли от поверхности. Кактотак

Answer 2

Капли образуются и отрываются в основном из-за двух важных физических явлений: поверхностного натяжения и гравитации.

1. Поверхностное натяжение: Когда жидкость (например, вода) находится в контакте с воздухом или другими поверхностями, молекулы на поверхности жидкости испытывают силу притяжения к друг другу, но только вдоль поверхности. Внутри жидкости молекулы притягивают друг друга со всех сторон. Это явление называется поверхностным натяжением.

Капли образуются, когда жидкость слишком разрозненная или объемная для того, чтобы противостоять этой силе поверхностного натяжения. Как только жидкость образует сферическую форму, она минимизирует ее поверхностную энергию, что приводит к образованию капли.

2. Гравитация: Капли тяжелее воздуха, и гравитация притягивает их вниз. Однако они все еще удерживаются на поверхности или подвешены в воздухе из-за поверхностного натяжения, которое позволяет им сохранять сферическую форму и избежать разрыва.

Отрыв капли происходит, когда ее масса становится слишком велика, и сила гравитации преобладает над поверхностным натяжением. Капля начинает деформироваться под своим весом, пока не достигнет критического размера или пока на нее не повлияют внешние силы, например, столкновение с другой каплей или поверхностью. Это приводит к разрыву капли на несколько меньших капель.