Якої форми свинцеві краплі а взагалі, якої форми крапля рідини, хоча б дощова крапля як


А взагалі, якої форми крапля рідини, хоча б дощова крапля? Як який? Краплеподібної - такою, яку ми бачимо у краплі, що звисає з крана або піпетки!

Мал. 167. Форма падаючої дощової краплі
А ось і ні. Дощові краплі сфотографували в польоті, і вони виявилися майже круглими, трохи притупленими у переднього краю (рис. 167). Чому ж крапля води прийняла таку форму? Та тому, що вона природна для рідини, а падаюча крапля - вільне тіло. Якщо усунути тиск рідини на посудину, наприклад, ввівши її в іншу рідину, то вона і в нерухомому вигляді прийме сферичну форму. Чому це відбувається? Якщо ви подумали, що гравітація збирає рідина в кулю, то ви і праві, і немає. Якщо ми знаходимося неймовірно далеко від будь-небудь небесних тіл, то дійсно, частинки рідини або будь-які інші «слизькі» кульки рано чи пізно зберуться в сферу. Але не на Землі - надто мізерні сили власного тяжіння в краплі і занадто багато причин перешкодити цьому. Збирає рідина в сферу сила її поверхневого натягу. Ви бачили ртуть, що розлилася з розбитого градусника? Адже вона теж скочується в дрібні кульки, у ртуті велике поверхневий натяг, йому навіть сила тяжіння не заважає. (Після того як помилувалися на кульки ртуті, негайно видаліть їх з кімнати, інакше вам буде непереливки!) Вода на столі, наприклад, не втримається у вигляді сфери (якщо тільки крапельки не дуже маленькі, а поверхня несмачіваемих, наприклад, жирна). Але можна влаштувати так, що навіть великі об'єми рідини візьмуть свою природну, кулясту форму. Перебуваючи всередині іншої рідини такої ж щільності, рідина по закону Архімеда як би втрачає свою вагу і приймає свою природну, кулясту форму.
Рослинна олія плаває у воді, але тоне в спирті - така його щільність. Можна тому приготувати таку суміш з води і спирту, в якій масло не тоне і не спливає. Ввівши шприцом або гумовою грушею в цю суміш трохи масла, ми побачимо, як воно збирається в сферу - великий круглий краплю, яка не спливає і не тоне, а висить, як в невагомості (рис. 168, а).

Мал. 168. Нерухомий (а) і обертається (б) масляний шар в водно
спиртової суміші
Це ще не все. Пропустіть через центр рідкої олійною сфери довгу вісь (паличку або дріт) і обертайте її, а разом з нею і масляний шар.

Досвід вдасться краще, якщо насадити на вісь змочений маслом невеликий картонний кружечок, який весь знаходився б всередині кулі. Під впливом обертання куля, зовсім як небесні тіла, почне спочатку сплющуватися, а потім відокремить від себе кільце. Розриваючись на частини, кільце це утворює нові кулясті краплі, які будуть крутитися біля основного кулі - олійною сфери (рис. 168, б). За суміш води зі спиртом не переживайте - нічого з нею не зробиться від рослинного масла. Її можна буде в подальшому вжити за призначенням так само, як і будь-яку суміш етилового спирту з водою (наприклад, в медичних цілях).
Отже, будь-яка рідина, звільнена від дії тяжкості, приймає свою природну форму - кулясту. Зі сказаного раніше про дощової краплі (включаючи і те, що на самому початку падіння при невеликій швидкості краплі можна знехтувати нікчемним опором повітря) слід, що падаючі порції будь-якої рідини повинні приймати форму куль так само, як падаючі краплі дощу. Дробинки ж являють собою не що інше, як застиглі краплі розплавленого свинцю, який при заводському способі виготовлення змушують падати краплями з великої висоти у воду.
Дріб, відлита таким методом, називається баштовій, тому що при литві її змушують падати з вершини високої дроболітейной вежі. Вежі дроболітейного заводу досягають у висоту до 45 м. У верхній частині вежі розташовується ливарне приміщення, а внизу - бак з водою (рис. 169). Краплі розплавленого свинцю застигають в дробинки ще під час падіння; бак з водою потрібен лише для того, щоб пом'якшити удар дробинки при падінні і запобігти її деформацію. Відлиту дріб сортують і правлять. Дріб діаметром більше 6 мм, яка називається картеччю, виготовляють інакше. Її вирубують з свинцевого прутка у вигляді шматочків, які потім обкатуються.

Мал. 169. Вежа дроболітейного заводу
Дріб виходить більш кулястої форми, ніж дощова крапля, у якій передня частина притуплена, тому, що розплавлений свинець, як і рідка ртуть, має високий поверхневий натяг, набагато більше, ніж у води.

Схожі статті