La forma redonda de las gotas de agua es causada por la atracción entre las moléculas de agua, la tensión superficial del agua y la presión atmosférica.
La atracción entre las moléculas de agua es crucial. Todas las moléculas de la fina capa de la superficie exterior de una gota de agua se encuentran en un estado de alta energía potencial. Los cálculos muestran que si se minimiza la energía potencial total de la molécula, la superficie debe ser esférica. Además, si se logra eliminar los efectos de la gravedad, como la caída libre en el vacío o en los entornos ingrávidos de satélites y cohetes, las gotas adoptarán una forma esférica ideal.
La tensión superficial también juega un papel importante en la determinación de la forma de los líquidos. Las ondas producidas por la superficie del agua son efectos de la tensión superficial.
La fuerza de la presión atmosférica sobre un objeto es igual en todas direcciones, manteniendo así las gotas de agua redondas.
La influencia de la tensión superficial
Los líquidos como el agua producirán una fuerza que encoge la superficie tanto como sea posible. Esta fuerza se llama "tensión superficial". Las gotas de agua que se condensan en las hojas por la mañana y las gotas de agua que cuelgan lentamente del grifo se forman bajo la acción de la tensión superficial. Además, la razón por la que los zancudos pueden permanecer en el agua también se debe al efecto de la tensión superficial.
La dirección de la tensión superficial es tangente a la superficie del líquido y perpendicular a la línea divisoria entre dos partes cualesquiera de la superficie del líquido. La tensión superficial depende únicamente de las propiedades del líquido y su temperatura. En general, cuanto mayor es la temperatura, menor es la tensión superficial. Además, las impurezas también cambiarán significativamente la tensión superficial del líquido. Por ejemplo, el agua limpia tiene una tensión superficial grande, mientras que el agua teñida con jabón líquido tiene una tensión superficial relativamente pequeña. mayor tendencia a encogerse.