Prawdziwy kształt kropli deszczu

Karczmarz / Creative Commons.

Podobnie jak płatek śniegu symbolizuje wszystkie rzeczy zimowe, łza to symbol wody i deszczu. Widzimy je na ilustracjach, a nawet na mapach pogodowych w telewizji. Prawda jest taka, że ​​kropla deszczu spadając z chmury przybiera kilka kształtów — żaden z nich nie przypomina łez.

Jaki jest prawdziwy kształt kropli deszczu? Prześledźmy jego podróż z chmury na ziemię i przekonaj się sam!

Kropelki

Krople deszczu, które są zbiorami milionów malutkich kropelki chmur , zacznij od małych i okrągłych kulek. Ale gdy krople deszczu spadają, tracą swój zaokrąglony kształt dzięki przeciąganiu liny między dwiema siłami: napięciem powierzchniowym (zewnętrzna warstwa wody, która utrzymuje kroplę razem) i przepływem powietrza, który pcha do dołu kropli deszczu, gdy to spada.

Kula do Hamburger Bun

Gdy kropla jest mała (poniżej 1 mm średnicy),napięcie powierzchniowewygrywa i ciągnie go w kulisty kształt. Ale gdy kropla opada, zderzając się z innymi kroplami, rośnie i opada szybciej, co zwiększa nacisk na jej dno. To dodatkowe ciśnienie powoduje, że kropla deszczu spłaszcza się na dnie. Ponieważ przepływ powietrza na dnie kropli wody jest większy niż przepływ powietrza na jej szczycie, kropla pozostaje zakrzywiona na górze, przypominająca bułkę do hamburgerów. Zgadza się, krople deszczu mają więcej wspólnego z bułeczkami do hamburgerów niż spadanie na nie i rujnowanie gotowania — mają taki sam kształt!

Jelly Bean do parasola

W miarę jak kropla deszczu rośnie jeszcze bardziej, ciśnienie wzdłuż jej dna jeszcze bardziej wzrasta i wciska się w nią wgłębienie, dzięki czemu kropla wygląda jak żelkowata fasola.

Kiedy kropla deszczu urasta do dużych rozmiarów (około 4 mm średnicy lub więcej), strumień powietrza wcisnął się tak głęboko w kroplę wody, że teraz przypomina spadochron lub parasol. Niedługo potem strumień powietrza przeciska się przez wierzchołek kropli i rozbija ją na mniejsze krople.

Aby ułatwić sobie wizualizację tego procesu, obejrzyj film „ Anatomia kropli deszczu ”, dzięki uprzejmości NASA.

Wizualizacja kształtu

Ze względu na dużą prędkość, z jaką kropelki wody opadają przez atmosferę, bardzo trudno jest dostrzec różnorodność kształtów, jakie przybierają w przyrodzie bez użycia szybkiej fotografii. Istnieje jednak sposób na modelowanie tego w laboratorium, klasie lub w domu. Eksperyment, który możesz przeprowadzić w domu, przedstawia analizę kształtu kropli deszczu poprzez eksperymentowanie.

Teraz, gdy wiesz już o kształcie i rozmiarze kropli deszczu, kontynuuj eksplorację kropli deszczu, ucząc się dlaczego niektóre deszcze są ciepłe, a inne chłodne w dotyku .

Źródła
Czy krople deszczu mają kształt łez? ? Szkoła Nauk Wodnych USGS