27 апреля 2009, 17:30

Физики объяснили механизм разбивания дождевых капель

Дождевые капли разбиваются еще до того, как ударятся об землю.
Такой вывод сделали специалисты из Гарвардского университета, смоделировавшие на компьютере физические процессы, которые происходят при падении капель. Статья ученых опубликована в журнале Physical Review Letters. Краткое изложение исследование приводит New Scientist.

Перед тем, как разбиться, капля истончается. Считалось, что при контакте с поверхностью в сформировавшемся блине начинаются вибрации, которые вызывают образование характерной короны (см. иллюстрацию к новости).

Авторы нового исследования рассчитывали поведение капель, принимая во внимание такие параметры как давление воздуха и поверхностное натяжение в капле. Они установили, что "стандартная" капля при падении сдавливает находящийся под ней воздух, и за несколько микросекунд до удара между каплей и поверхностью создается воздушная подушка. Именно "удар" о подушку вызывает сплющивание и разрушение капли. За стандарт ученые брали каплю диаметром около двух миллиметров, которая движется со скоростью несколько метров в секунду.

Авторы отмечают, что процесс разрушения падающих капель изучен очень слабо. Практическая польза от исследования этого явления может заключаться, например, в разработке поверхностей, предотвращающих разбрызгивание.