Выходя из воды, собака отряхивается. Почему капли воды при этом слетают с её шерсти?
Ответы на вопрос
Когда собака выходит из воды, на её шерсти остаются капли. Они «держатся» не потому, что их кто-то прижимает, а из-за сил сцепления воды с волосками и из-за поверхностного натяжения: капля как бы прилипает к шерсти и старается сохранять свою форму.
Отряхивание — это очень быстрые колебательные движения тела и кожи. Собака резко поворачивает корпус и голову из стороны в сторону, и вместе с этим двигается кожа, а следом — шерсть и капли на ней. В такой ситуации для капли становится важным не «прилипание», а инерция.
Что происходит по сути:
-
Капля стремится двигаться “по старой траектории” (инерция).
Шерсть резко меняет направление, ускоряется то в одну, то в другую сторону, а капля из-за инерции запаздывает и не успевает повторять движение волоска. -
Возникает большая “выталкивающая” нагрузка на каплю.
При вращательно-колебательном движении на каплю действует эффект, похожий на центробежный: чтобы капля продолжала “ездить” на шерсти по круговой/колебательной траектории, её надо удерживать силой сцепления. Но при быстрых отряхиваниях требуемая удерживающая сила становится очень большой. -
Сил сцепления и поверхностного натяжения не хватает.
Удерживающая способность контакта “вода–шерсть” ограничена. Когда инерционные силы (из-за резких ускорений) превышают силы, которыми капля держится за волоски, связь “срывается”: капля отрывается от шерсти и улетает. -
Дальше капля летит по инерции.
Отделившись, капля уже почти не связана с шерстью и продолжает движение в том направлении, которое имела в момент отрыва, разлетаясь вокруг.
Именно поэтому отряхивание работает так эффективно: собака создаёт настолько большие ускорения кожи и шерсти, что “прилипание” воды оказывается слабее инерции капель, и вода слетает.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

