日常生活中的物理現象:雨滴落下

當雲中的水氣到達飽和時，便會開始落下雨滴，當雨滴開始落下的瞬間，雨滴會和雲中的水分子互相吸引，產生一表面張力的現象，但受到重力的影響，雨滴 ... 國立台灣師範大學物理系物理教學示範實驗教室(舊網站)物理問題討論區(黃福坤) 我們也針對科學教學建立開課系統:科學園,讓老師更方便運用網路科技輔助教學，歡迎教師多加利用！中學物理(維基) (學習物理不只是knowHOW更重要的是knowWHY,歡迎參考聞名全球的物理動畫,英文網頁NTNUJAVA以動畫為主) 白話物理 關鍵詞 最近天 物理名詞中英檢索 無法登入或系統功能不正常回報 討論區首頁>>物理課程相關問題(分成國中/高中/大學等區)>>日常生活中的物理現象>>雨滴落下 本區註冊且登入者方可留言 歡迎參考幾篇日常生活中的物理專文 力學標題:雨滴落下 1:陵a福張貼:2001-06-1019:42:00: 一滴雨水落下的過程中，其外形的變化會是如何呢？ 當雲中的水氣到達飽和時，便會開始落下雨滴，當雨滴開始落下的瞬間，雨滴會和雲中的水分子互相吸引，產生一表面張力的現象，但受到重力的影響，雨滴一直往下掉，但在脫離點有表面張力的影響，會使雨滴產生形變，完全脫離的瞬時，雨滴會因本身張力的影響，使自己回復球狀，但回復力會使水分子超過原有的平衡距離，進而產生振動，但在落下的過程中，會受到空氣阻力，是否會影響其振動的狀態呢？依我的看法，我以一千分之一秒的間隔來說明，雨滴在行進中會與空氣分子產生摩擦，但並是這個摩擦會一直存在或是空氣分子無法無時無刻地與雨滴的每一表面上的點接觸，可能會使原本因空氣摩擦力而上下變長的雨滴趁機利用張力，使自己本身回復球形，但又會因空氣摩擦的影響，再次變長，進而使振動狀態擴大。

請教授指教！ 2:黃福坤(研究所)張貼:2001-06-1111:49:00:[回應上一篇] 建議先思考以下問題; 當水滴很小時兩顆水滴相遇往往會結合成一顆更大的水滴 但是當水滴足夠大時兩顆水滴相遇則會分裂成更多顆小水滴 因此你的問題要先分清楚考慮哪一種大小的水滴這樣才有意義! 對高中生而言這是個蠻有深度的問題屬於奧林匹亞複選以後試題類型 請先談談你對這方面的背景知識如果說明的夠仔細我很樂意和你繼續討論! 3:陵a福張貼:2001-06-1115:48:00:[回應上一篇] 教授你好，我先介紹自己，目前我是一位國三升高一的學生，在國中三年內我都有參加科學研究的社團，且三年的研究題目都屬於流體力學，自國一下學期便開始鑽研高中的流體力學漸至大學的書籍，在國三那年我被學校推派參加國際科展﹝研究流體方面﹞，也在比賽中獲獎。

與黃教授討論的題目是我國中三年平日閱讀書籍所延伸的思想或看到的現象所做的推論，希望教授能多多指導！ 4:黃福坤(研究所)張貼:2001-06-1118:44:00:[回應上一篇] 請先說明你會如何理解/解釋 當水滴很小時兩顆水滴相遇往往會結合成一顆更大的水滴 但是當水滴足夠大時兩顆水滴相遇則會分裂成更多顆小水滴 的現象然後在討論最初的問題好嗎? 5:陵a福張貼:2001-06-1208:00:00:[回應上一篇] 當兩滴很小的水滴相遇時，由於體積較小，不易受到阻力的影響，接觸的瞬間，兩小水滴間會有層空氣夾在中間，會遲緩一下才結合在一起。

然後，因不平衡的表面張力，會造成在水滴表面產生毛細波，但由於水滴較小，傳動介面不夠大毛細波很快就會消失，且因水滴小較容易達成平衡狀態，故兩顆小水滴容易結合成大水滴。

然而水滴足夠大時，兩滴水結合時也會有上述的現象，但由於水滴夠大，毛細波容易持續傳動，且水滴較大不易達到平衡維持球狀，水滴就會由這些毛細波開始分裂成許多的小水滴。

或者是因水滴較大易受到阻力的影響，而產生不平衡的狀態，故受到另一大水滴撞擊時，雙方就可能在還沒結合時，因無法承受衝擊而分裂了。

6:黃福坤(研究所)張貼:2001-06-1215:10:00:[回應上一篇] 首先水滴或粒子體積小時相對受到空氣阻力的影響較大 例如粉筆接近自由落體但是粉筆灰幾乎隨風飄逸 ----------------------------------------------------------------------------- 水滴的表面有表面張力表面張力T的單位是牛頓/公尺相當於焦耳/平方公尺 也就是代表單位面積所儲存的能量因此水滴表面積為A時相當於儲存T*A的能量 試著比較一下若一顆水珠分裂成兩顆則整體表面儲存的能量是增加還是減少 物理系統總是朝向低能量狀態因此可以比較到底兩顆小水滴會自然合成一顆更大水滴還是相反的過程會自然發生! 7:HydrogenDioxide張貼:2006-06-0323:02:59:[回應上一篇] 思考當中 ...............[這篇文章被編輯過:HydrogenDioxide在2006-06-0621:07:05] 本區註冊且登入者方可留言回首篇留言 黃福坤修改,轉成中文版面並增加功能從2011/06/15起 對本討論區有何疑問請Ruby:onlineid=0:time=1639371098/Dec:1312:12:pagetime=1s