vattendroppar

Vattendroppar är små eller stora kulor av flytande vatten som uppstår när vattenånga omvandlas till vätska eller när vatten sprutas upp i små volymer. De förekommer i olika miljöer, exempelvis som regndroppar i atmosfären, dimma och dagg på ytor, eller som droppar i spray, mist och bubblor. I naturen utgör dropparnas storlek och fördelning viktiga faktorer för väder, klimat och ekosystem.

Bildning och typer är mångfacetterade. Droppar bildas genom kondensation av vattenånga när temperaturen sjunker eller när luftens relativa fuktighet når mättnad. De kan också skapas genom sprutning och atomisering i teknik och industri eller genom kollisions- och sammanbyggnadsprocesser i moln och dimma. Storleken varierar avsevärt: molndroppar är ofta runt tiotals mikrometer i diameter, medan regndroppar kan vara från cirka 0,5 till flera millimeter.

Fysiska egenskaper och beteende styrs av bland annat ytspänning och densitet. Vatten har en ytspänning vid 20 °C på cirka 72,8 millinewton per meter och en täthet på ungefär 1 g/cm3. Utanför ytor antar dropparna ofta en rund form på grund av ytspänningen, medan de på fasta ytor kan vara plattare beroende på kontaktvinkel och ytkarakteristik. Droppar avdunstar och volymen minskar när omgivningen är torrare eller varmare än droppens omgivning, vilket påverkar fuktbalanser och väderfenomen.

Användning och forskning fokuserar på mjuka-mått både i meteorologi och teknik: spridning och ljusspridning (Mie-teori), mått av storleksfördelningar i aerosoler, samt praktiska tillämpningar som dimmahantering, luftfuktning, spraykylning och bläckstrålebaserad utskrift.