Реальная форма капель дождя

Очень похоже на снежинка символизирует все зимнее, слезинка - символ воды и дождя. Мы видим их на иллюстрациях и даже на картах погоды по телевизору. Правда в том, что дождевая капля принимает несколько форм при падении из облака - ни одна из них не напоминает слезинки.

Какова истинная форма капли дождя? Давайте проследим его по пути от облака к земле и узнаем!

Капли дождя, которые представляют собой коллекции миллионов крошечных облачные каплиНачните с маленьких и круглых сфер. Но когда капли дождя падают, они теряют свою округлую форму благодаря перетягиванию каната между двумя силами: поверхностным натяжением (вода пленка внешней поверхности, которая удерживает каплю вместе) и воздушный поток, который прижимается ко дну капли дождя, когда он падает.

Когда падение небольшое (менее 1 мм в поперечнике), поверхностное натяжение выигрывает и тянет его в сферическую форму. Но когда капля падает, сталкиваясь при этом с другими каплями, она увеличивается в размерах и падает быстрее, что увеличивает давление на ее дно. Это добавленное давление заставляет дождевую каплю выравниваться на дне. Поскольку воздушный поток в нижней части капли воды больше, чем воздушный поток в ее верхней части, капля дождя остается изогнутой сверху, капля дождя напоминает булочку для гамбургера. Правильно, капли дождя имеют больше общего с булочками для гамбургера, чем падают на них и разрушают ваше приготовление пищи - они имеют такую ​​же форму!

По мере того, как капля дождя становится еще больше, давление вдоль ее дна увеличивается еще больше и вдавливает в нее углубление, делая каплю дождя похожей на желе в виде бобов.

Когда дождевая капля вырастает до большого размера (около 4 мм в поперечнике или больше), воздушный поток настолько глубоко вдавливается в каплю воды, что теперь напоминает парашют или зонт. Вскоре после этого воздушный поток проходит через верх дождевой капли и разбивает ее на более мелкие капли.

Чтобы помочь визуализировать этот процесс, посмотрите видео "Анатомия капли дождялюбезно предоставлено НАСА.

Из-за высокой скорости, с которой капли воды падают в атмосферу, очень трудно увидеть разнообразие форм, которые оно принимает в природе, без использования высокоскоростной фотографии. Однако есть способ смоделировать это в лаборатории, классе или дома. Эксперимент, который вы можете провести дома, представляет собой анализ формы капли с помощью экспериментов.

Теперь, когда вы знаете о форме и размере капли дождя, продолжайте изучение капли дождя, изучив почему некоторые тропические души чувствуют тепло, а другие прохладны на ощупь.

источники
Капли дождя в форме слез? USGS Water Science School