Kial akvogutetoj formiĝas kaj kiajn formojn ili povas havi?

gutoj da akvo falantaj

Certe vi iam rigardis la pluvon, perpleksa kaj mirigita de la maniero, kiel la pluvgutoj falas sur ĝin. Gutoj, kiuj ĉiam similas cirklan aŭ ovalan formon, kaj ke, persone, vi vidas ilin fali kvazaŭ nadloj. Kiaj misteroj estas malantaŭ la formado de akvogutoj? Kio estas kaŝita sub la surfaco de etaj akvogutetoj kaj kial formiĝas akvogutetoj?

Se vi volas deĉifri ĉiujn ĉi enigmojn kaj dubojn, daŭre legu 🙂

Guto da akvo

akvogutetoj sur surfaco

Akvo estas la plej ofta elemento, kiu ekzistas sur la tera surfaco. Danke al akvo, la vivo, kiel ni scias, ke ĝi povas disvolviĝi. Se ne estus ŝi, ne ekzistus riveroj, lagoj, maroj aŭ oceanoj. Cetere ni ne povus vivi ĉar ni konsistas el 70% da akvo.

Akvo troveblas en ĉiuj tri statoj: solida (en formo de glacio), likva (akvo) kaj gasa (akva vaporo). Ĝia statoŝanĝo dependas tute de temperaturo kaj premo. Kiam varmego aplikiĝas al glacio, ĝia energio pliigas la vibrojn de la akvaj molekuloj en ĝi kaj ĝi komencas degeli. Se ĉi tiu varmo daŭros, la eroj disiĝos tiom, ke ili fariĝos gaso. Akvovaporo ili estas nur etaj akvogutetoj. Sed ...

Kial formiĝas akvogutoj?

akvogutoj sur glaso

Kiam ni montras la molekulojn, kiuj konsistigas akvon, ni faras ĝin cirkla formo simila al buloj, kiuj estas tenataj kune per vibrado kaj rotacio. Se tiel estus, kial kiam verŝita akvo ne disvastiĝas al la dikeco de unu molekulo? Ĉi tio okazas pro tio, kion oni nomas surfaca tensio. Danke al la surfaca streĉiĝo, kiu ekzistas inter la molekuloj, ni povas igi kudrilon flosi sur glason aŭ la ŝuistaj insektoj povas trairi la akvon.

Por kompreni ĉi tion, vi devas scii, kio okazas en la likvaĵo. Akvo konsistas el molekuloj kaj ĉi tiuj siavice estas atomoj. Ĉiu atomo havas pozitivajn ŝargojn (protonojn) kaj negativajn ŝargojn (elektronoj) kaj ili havas unu aŭ alian formon, depende de la speco de molekulo, kiun ili formas. Foje la elektronŝelo pli altiras unu la alian, kaj foje la protonojn kaj elektronojn. Tial ni scias, ke ekzistas fortoj de altiro kaj repuŝo.

Kiam ni observas molekulon ene de la likvaĵo, ni povas vidi kiel ĝi estas tute ĉirkaŭita de pli da molekuloj kaj kie ĉiuj intermolekulaj fortoj nuligas unu la alian. Se unu pafus maldekstren, la alia pafus dekstren kun la sama intenseco, do ili nuligas unu la alian. Ĉi tio igas la molekulojn havi malpli da energio kaj estas pli stabilaj. Ĉiam serĉante la staton, kiu kostas la malplej energion prizorgi, kio varma malvarmiĝas, kio estas tre altaj faloj, ktp.

botisto cimo super akvo

La afero komplikiĝas kiam oni observas la molekulojn, kiuj estas en la supraĵa tavolo de la akvo. Ĉi tiuj molekuloj ne estas tute ĉirkaŭitaj de aliaj molekuloj. Ili ricevas forton nur de unu flanko, sed ne de la alia. Por solvi ĉi tiun problemon, la molekuloj repoziciigas sin provante trovi formon por minimumigi la surfacan areon, kiun ili okupas. Por la sama volumo, la geometria korpo kun la plej malgranda surfaca areo estas la sfero.

Pro ĉiuj ĉi tiuj kialoj, akvogutetoj formiĝas kiam la akvo estas verŝita en cirklan aŭ sferan formon. Ĉi tio ankaŭ estas la kialo, kial objektoj kun malmulta maso kaj pli densaj ol akvo (kiel flikaj insektoj) povas flosi, ĉar la akva surfaco emas ne rompi por permesi fremdan korpon eniri.

La surfaca tensio en akvo estas pli alta ol ĉe aliaj likvaĵoj, ĉar la geometrio de ĝiaj molekuloj estas angula kaj kaŭzas pli da fortoj.

Kial pluvogutoj havas formon kiel larmoguto?

pluvgutoj

Post kiam la kaŭzo pro kiu akvogutoj formiĝas, estas tempo klarigi kial ĉi tiuj gutoj prenas la formon de larmo kiam ili falas de la ĉielo dum la pluvo.

Kutime larmo-forma akvoguto estas bildigita. Tamen, krom se ĉi tiuj gutoj falas sur fenestron, ĝi ne havas similan formon. Malgrandaj pluvgutoj havas radiuso malpli ol milimetro kaj havas sferan formon. La plej grandaj prenas la formon de hamburgeroj kiam ili atingas radiusajn valorojn pli grandajn ol 4,5 mm. Kiam tio okazas, la gutetoj distordiĝas en paraŝuton kun akvo-tubo ĉirkaŭ la bazo kaj disvastiĝas en pli malgrandajn gutetojn.

Ĉi tiu ŝanĝo en la formo de la akvogutetoj ŝuldiĝas al la rezulto de la streĉo de du fortoj agantaj samtempe. La unua estas la antaŭe vidita surfaca tensio kaj la dua estas la aerpremo, tavolo por puŝi la bazon de la guto supren dum ĝi falas. Kiam la akvoguto estas pli malgranda, la surfaca tensio penas pli grandan forton ol tiu de la aerpremo, tiel ke la guto prenas la formon de sfero. Ĉar la grandeco de la akvoguto pliiĝas, la rapideco kun kiu ĝi falas pliiĝas, tiel ke ankaŭ la forto kun kiu la aerpremo agas sur la akvoguto. Ĉi tio kaŭzas, ke la guto havas pli platan formon kaj en ĝi formiĝas depresio.

Kiam la radiuso de la falo superas 4 mm, la depresio en la centro de la falo pliiĝas tiel ke ĝi formiĝas sako kun akva ringo supre kaj de ĉi tiu granda guto formiĝas pluraj malgrandaj.

Per ĉi tiuj informoj vi povas lerni iom pli pri la akvogutoj kaj kial ili havas tiun formon kiam ili estas en diversaj lokoj. Nun vi povas rigardi tra la fenestro kun pli granda scio pri la elemento, kiu donas al ni vivon.


La enhavo de la artikolo aliĝas al niaj principoj de redakcia etiko. Por raporti eraron alklaku Ĉi tie.

Estu la unua por komenti

Lasu vian komenton

Via retpoŝta adreso ne estos eldonita. Postulita kampojn estas markita per *

*

*

  1. Respondeculo pri la datumoj: Miguel Ángel Gatón
  2. Celo de la datumoj: Kontrola SPAM, administrado de komentoj.
  3. Legitimado: Via konsento
  4. Komunikado de la datumoj: La datumoj ne estos komunikitaj al triaj krom per laŭleĝa devo.
  5. Stokado de datumoj: Datumbazo gastigita de Occentus Networks (EU)
  6. Rajtoj: Iam ajn vi povas limigi, retrovi kaj forigi viajn informojn.