清晨树叶上的露珠看起来呈球状,为什么
2022-12-14 · 百度认证:北京惠企网络技术有限公司官方账号
因为圆球状表面积最小,而只有表面积最小,才能使水颗粒之间最大程度的产生互相平衡,才能产生最大程度的稳定。所以露珠在万有引力影响下,基本呈现圆球的形状。
液滴表面的水分子所受到的力不平衡,液滴有保持自身平衡的趋势,呈现出球状。把一个小水滴分割成无数个水分子来看待,水滴内部的水分子是一个紧挨着一个,密密麻麻地排列着,它们所受的合力都为零。
然而在水滴的表面与空气接触,上面的空气分子和下面的水分子都对水滴表面的水分子有引力作用,并且上层空气分子对它的吸引力小于下面水分子对它的吸引力,于是水滴表面的水分子所受的合力是指向水滴内部的。
球体是一定体积下具有最小的表面积的几何形体。因此,在表面张力的作用下,液滴总是力图保持球形,这就是我们常见的水滴接近球形的原因,科学上把这种收缩力称为表面张力。
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同理,表面张力还可以应用于许多情况中。
比如荷叶表面对水的不浸润和表面张力共同作用,使当水滴落在荷叶上时,荷叶与水珠间形成一个高度的接触角(大于90度),使之聚集成珠状而不扩散。使水在荷叶上收缩为晶莹的露珠。
这个道理就像拔河比赛,哪边的力大,绳子就会往哪边移动。正是由于这些合力的作用才将水滴圆圆的“包裹” 了起来,使水滴具有了自动缩小的趋势。
参考资料来源:百度百科——表面张力
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