Крапля - хімічна школа

краплі

школа

A краплі з одного боку позначає фігуру - з іншого боку, переважно невеликі, рідкі тіла. В ідеальному випадку (стан спокою, однорідна рідина та зовнішнє середовище) рідке тіло має сферичну форму. Тільки коли крапля відокремлюється від більшого тіла рідини, тобто коли крапля утворюється, форма краплі ненадовго розвивається як нестабільний стан.

Форма сльози

Призначений для загального користування Форма сльози тривимірна фігура, що має сферичну форму з одного боку і звужується до точки з іншого. Однак, всупереч поширеній думці, крапля води має приблизно "форму краплі" лише незадовго до того, як вона від'єднається від тіла.

Форма краплі часто є символом сліз, крапель крові та води тощо. У геральдиці форма сльози також використовується як символ - див. Статтю сльози (геральдика).

Фізичні властивості

Крапля, що рухається через навколишнє середовище, сплющується збоку в напрямку руху опором потоку. Зі збільшенням швидкості сплющення стає вм'ятиною, створюючи ниркоподібний переріз. Якщо швидкість збільшується далі, передня гранична поверхня наближається до задньої, так що створюється парасолеподібна конструкція з потовщеною межею, яка швидко стає нестійкою: парасолька розривається і облямований тор розпадається на кілька менших крапель.

Утворення крапель

Коли крапля починає відокремлюватися від тіла рідини, відбувається звуження. Але замість того, щоб просто звужуватися далі, щоб виникла «форма краплі», вона розтягується в довжину. В результаті виходить ниткоподібна структура, на кінці якої висить майже сферична крапля. Там, де “нитка” стикається з краплею, утворюється інше звуження. Якщо в'язкість рідини досить висока (вище, ніж у води), це звуження також знову подовжиться. Чим вище в'язкість, тим частіше цей процес повторюється. Однак у певний момент це стає нестабільним, і крапля від'єднується від нитки. З нитки іноді утворюються інші, менші краплі.

Краплі також утворюються із струменя води. Струменя води розтягується при падінні, в результаті чого виникають звуження і опуклості, які потім стискаються в окремі краплі.

Відшарування краплі можна легко спостерігати на лавовій лампі (розділ фаза рідина/рідина) без додаткових технічних засобів.

Краплі дощу

Дощ - це форма опадів, тобто конденсована водяна пара. Краплі дощу також не мають “форми краплі”. При розмірі крапель до 0,5 мм вони сферичні. Звичайні дощові краплі діаметром 2-3 мм і вагою близько 0,05 г мають напівсферичну форму у верхній частині, а внизу внизу через опір повітря. В якості проміжної стадії є краплі, сплющені внизу. Великі краплі від грозового дощу (макс. 9 мм) стають нестійкими та рвуться через опір повітря. При радіусі падіння від 0,05 до 0,25 мм говорять про дощ.

Розмір крапель у межах опадів статистично розподілений, завдяки чому відповідний максимум може бути призначений різній інтенсивності дощу.

тиску

Внутрішній перепад тиску стор залежить від поверхневого натягу (або загального міжфазного натягу) $ \ gamma $ рідини (власне розділ рідина/газ) і радіуса р, а також тиск повітря. Власне кажучи, p - різниця між капілярним тиском вигину $ p_K $ та зовнішнім статичним тиском $ p_s $. Результатом тиску на згинання капіляра є

$ p_K = 2 \ gamma/r \! $ .

Тому невеликі краплі мають високий внутрішній тиск. Якщо падіння не є сферичним, необхідно врахувати і отримати два взаємно перпендикулярних і крайнього радіуса $ r_1 $ і $ r_2 $ елемента поверхні, на який діє $ p_K $

$ p_K = \ гамма (1/r_1 + 1/r_2) \! $ .

Падіння як одиниця виміру

Крапля є неточною, але загальною одиницею вимірювання для рідин - наприклад, для ліків або спецій - оскільки додаткові прилади для вимірювання не потрібні. Приблизно підрахувавши, можна припустити, що приблизно 15-20 крапель відповідають одному мілілітру для водних розчинів. Як історична одиниця ваги для фармацевтів, одна крапля відповідає приблизно 0,05 грама [1] .