5. Дождинка-слезинка - Физика вокруг нас - 2020 <!--if(Фестивали, конкурсы)-->- Фестивали, конкурсы<!--endif--> - Фотоальбомы - Официальный сайт школы №1 им. А.С. Попова г. Удомли
«Фотография – средство изучения физического явления»
1. Где можно наблюдать образование капель воды? Капли жидкости образуются в основном: - при истечении жидкости из отверстия, - при стекании ее с края поверхности, - при распылении жидкости, - конденсации пара на несмачиваемых поверхностях.
2. Почему жидкость в названных случаях принимает форму шара? Форма капли определяется действием внешних сил и сил поверхностного натяжения. В состоянии равновесия, когда внешние силы отсутствуют или скомпенсированы, поверхность жидкости стремится принять такую форму, чтобы иметь минимальную площадь, а это - форма шара! Обычно шарообразную форму имеют микроскопические капли и капли, находящиеся в условиях невесомости.
3. Как происходит отрыв капли? Пока объем капли мал, она не отрывается, ее удерживают силы поверхностного натяжения. Отрыв происходит, когда вес капли становится равен сумме сил поверхностного натяжения.
4. Есть ли на капле жидкости эластичная плёнка? На самом деле кажется, что на поверхности капли образуется мешочек, в который она собирается. На самом деле происходит следующее: на молекулу жидкости действуют силы притяжения со стороны окружающих молекул. Если молекула находится внутри жидкости и удалена от ее поверхности на расстояние, превышающее радиус сферы молекулярного действия, то силы, действующие на молекулу, в среднем уравновешиваются. Молекулы поверхностного слоя жидкости в энергетическом отношении отличаются от молекул, находящихся внутри жидкости. Молекула, находящаяся на поверхности, испытывает притяжение со стороны молекул жидкости, лежащих внутри жидкости, и со стороны молекул газа и паров самой жидкости вне жидкости. Поскольку концентрация молекул газа и паров гораздо меньше концентрации молекул жидкости, то на молекулу поверхностного слоя действует сила, направленная внутрь жидкости перпендикулярно ее поверхности. Под действием силы поверхностного натяжения часть молекул жидкости уходит с поверхности внутрь жидкости. Поверхностный слой при этом сокращается и находится в состоянии своеобразного натяжения. Поверхностный слой жидкости ведет себя как растянутая эластичная пленка.