[Saint Enot]

Здравствуйте!
Недавно кто-то где-то задал вопрос, но ответа на него не получил и теперь мне интересно. Почему диаметр лужицы, образованной упавшей каплей воды, возрастает с высотой, с которой падает капля? То есть, капля ударяется о поверхность и разделяется на много мелких капель - чем больше высота, тем дальше эти капли упадут. Есть какая-нибудь формула?
Не интересуют случаи, когда капля распыляется в воздухе etc.
Заранее спасибо!

@темы: Физика

Comments

[Foul thing]

Потому что у капли, упавшей с бОльшей высоты, скорость больше.

[Аристократ духа]

Капля сохраняет свою форма благодаря силам поверхностного натяжения, следовательно для того чтобы эту форму изменить нужна какая-то другая сила - в данном случае сила реакии опоры (это третий закон Ньютона), которая в свою очередь равна силе с котрой на опрору действует капля. Если бы этим все о ограничивалось, то размер капли никак бы не зависил от высоты падения, но тут вступает еще один механизм - закон сохранения импульса. Чем больше высота, тем больше скорость - за счет ускорения свободного падения, и следовательно тем больше импульс. Полученный и переданный импульс болжны быть равны. Далее стоит помнить о втором законе Ньютона, который гласит что изменения импульса, который утверждает что изменение импульса равно равнодействующей всех сил. Поскольку, как мы уже сказали, только за счет силы тяжести форму изменить нельзя, то избыток силы берется как раз из изменения импулься, которое увеличивается с ростом высоты.

[Аристократ духа]

UPD
сорри, не заметила что вы спросили про разлет на несколько частей, механизм тот же, только сила должна превысить величину сил поверхностного натяжения, чтобы разделить каплю)

[trarames]

Прощай мозг с самого утра.