Waarom vorm druppels water en watter vorms kan dit hê? | Netwerk meteorologie
U het sekerlik al na die reën gestaar, verbaas en verbaas oor die manier waarop die reëndruppels daarop val. Druppels wat altyd soos sirkelvormige of ovaalvormige vorms lyk en waarna u dit persoonlik sien val asof dit naalde is. Watter raaisels lê agter die vorming van druppels water? Wat is weggesteek onder die oppervlak van klein waterdruppeltjies en waarom vorm waterdruppels?
As u al hierdie enigmas en twyfel wil ontsyfer, hou aan met lees 🙂
1 'N Druppel water
2 Waarom word druppels water gevorm?
3 Waarom is reëndruppels soos 'n traan?
'N Druppel water
Water is die algemeenste element wat op die aardoppervlak bestaan. Danksy water kan die lewe soos ons dit ken ontwikkel. As dit nie vir haar is nie, sal daar geen riviere, mere, seë of oseane wees nie. Wat meer is, ons kon nie lewe nie want ons bestaan ​​uit 70% water.
Water kan in al drie toestande gevind word: vaste stof (in die vorm van ys), vloeistof (water) en gas (waterdamp). Die toestand daarvan hang heeltemal af van temperatuur en druk. Wanneer hitte op ys toegedien word, verhoog die energie daarvan die vibrasies van die watermolekules daarin en dit begin smelt. As hierdie hitte voortduur, sal die deeltjies soveel skei dat dit in gas verander. Waterdamp dit is net klein druppeltjies water. Maar ...
Waarom word druppels water gevorm?
As ons die molekules waaruit water bestaan, aanwys, maak ons ​​dit 'n sirkelvormige vorm soortgelyk aan bolle wat deur vibreer en draai gehou word. As dit so was, waarom verspil water dan nie tot die dikte van 'n enkele molekule nie? Dit vind plaas as gevolg van wat genoem word oppervlakspanning. Danksy die oppervlaktespanning wat tussen die molekules bestaan, kan ons 'n naald bo-op 'n glas laat sweef, of die skoenmakerinsekte kan deur die water loop.
Om dit te verstaan, moet u weet wat in die vloeistof aangaan. Water bestaan ​​uit molekules en dit is weer atome. Elke atoom het positiewe ladings (protone) en negatiewe ladings (elektrone) en hulle het die een of ander vorm, afhangende van die tipe molekule wat hulle vorm. Soms trek die elektronskulp meer tot mekaar en ander kere die protone en elektrone. Daarom weet ons dat daar kragte van aantrekking en afstoting is.
As ons na 'n molekule in die vloeistof kyk, kan ons sien hoe dit heeltemal omring word deur meer molekules en waar al die intermolekulêre kragte mekaar uitskakel. As die een na links sou skiet, sou die ander een met dieselfde intensiteit na regs skiet, sodat hulle mekaar kanselleer. Dit laat die molekules hê minder energie en is stabieler. Daar word altyd gesoek na die toestand wat die minste energie kos om te onderhou, wat warm is, afkoel, wat baie hoog val, ens.
Die ding is ingewikkeld as ons die molekules in die oppervlakkige laag van die water waarneem. Hierdie molekules word nie heeltemal deur ander molekules omring nie. Hulle kry net krag van die een kant, maar nie van die ander kant nie. Om hierdie probleem op te los, herposisioneer die molekules hulself om 'n vorm te vind om die oppervlakte wat hulle inneem, te verminder. Vir dieselfde volume, die geometriese liggaam met die kleinste oppervlak is die sfeer.
Om al hierdie redes word waterdruppels gevorm wanneer die water in 'n sirkelvormige of bolvormige vorm gegooi word. Dit is ook die rede waarom voorwerpe wat min massa het en digter is as water (soos skoenlapperinsekte) kan dryf, aangesien die oppervlak van die water nie breek om vreemde liggaam toe te laat om binne te gaan nie.
Die oppervlaktespanning in water is hoër as in ander vloeistowwe, aangesien die meetkunde van die molekules hoekig is en meer kragte laat ontstaan.
Waarom is reëndruppels soos 'n traan?
Nadat u die rede waarom druppels water gevorm het, verduidelik het, is dit tyd om te verduidelik waarom hierdie druppels die vorm van 'n traan aanneem as dit tydens die reën uit die lug val.
Gewoonlik word 'n traanvormige druppel water uitgebeeld. Tensy hierdie druppels op 'n venster val, het dit egter nie 'n soortgelyke vorm nie. Klein reëndruppels het 'n radius van minder as 'n millimeter en is bolvormig. Die grootste het die vorm van hamburgerbroodjies as hulle radiuswaardes van meer as 4,5 mm bereik. As dit gebeur, vervorm die druppels in 'n valskerm met 'n buis water om die basis en versprei dit in kleiner druppels.
Hierdie verandering in die vorm van die waterdruppels is die gevolg van die spanning van twee kragte wat gelyktydig werk. Die eerste is die voorheen gesien oppervlakspanning en die tweede is die lugdruk, laag om die basis van die druppel opwaarts te druk terwyl dit val. Wanneer die druppel water kleiner is, oefen die oppervlaktespanning 'n groter krag uit as die van die lugdruk, sodat die druppel die vorm aanneem van 'n bol. Namate die waterdruppel groter word, neem die spoed waarmee dit val toe, op so 'n manier dat die krag waarmee die lugdruk op die waterdruppel inwerk, ook toeneem. Dit veroorsaak dat die druppel meer plat word en daar 'n depressie in vorm.
Wanneer die radius van die druppel 4 mm oorskry, neem die depressie in die middel van die druppel toe sodanig dat dit vorm 'n sak met 'n waterring bo-op en uit hierdie groot druppel word verskeie kleintjies gevorm.
Met hierdie inligting kan u 'n bietjie meer leer oor die waterdruppels en waarom hulle die vorm het as hulle op verskillende plekke is. Nou kan u deur die venster kyk met 'n groter kennis oor die element wat ons lewe gee.
Volledige pad na artikel: Netwerk meteorologie » meteorologie » wetenskap » Waarom vorm waterdruppels en watter vorms kan dit hê?