在空间轨道上运行的宇宙飞船中，漂...
在空间轨道上运行的宇宙飞船中，漂...
神魄动画片水肯定会进入毛细管，但会从另一头流出来吗？（这其实是一个考研书上的习题…）
【金晨羽的回答(17票)】:
外壁油污是为了叫你不要考虑水沿外壁的流动。
水会进入毛细管。 “水滴足够大”我理解为毛细管容不下整个水滴，否则情况很简单，水留在管子里是能量最低点。
此时有两个能量最低点，水滴在左侧或右侧，充满毛细管，另一侧水被固定（pinned）在毛细管边缘，呈曲率和水滴一致的凸液面。
两个状态之间存在一个能垒，能垒的最高点对应状态为，毛细管两侧各有一个曲率相同的小水滴，这是一个不稳定平衡。那么我们分析初始状态（水滴未接触毛细管）的能量是否高于能垒，如果高于，那么在忽略黏滞力的情况下，体系会越过能垒，即水滴全部转移到另一侧（由于粘滞力实际不可忽略，不会出现水滴脱离的情况）。
一台主机两个显示器
忽略毛细管内壁的玻璃/空气界面被玻璃/水界面取代带来的能量差，得出的结论是水滴体积小于约3.5倍毛细管内体积的情况下，水滴会转移到另一侧， 加入上面的能量差会使这个值变大，加入黏滞力使这个值变小，但黏滞力实际上不可忽略（虽然水具有较低黏滞力，但毛细管很细，边际效应不可忽略）。
北京南站到六里桥水滴非常大（曲率为零）的情况下，水充满毛细管，在另一侧呈平液面。
此答案与@陳浩同学共同计算完成。
【陳浩的回答(6票)】:
补充＠金的答案，计算过程：
从能量考虑：
我们主要考虑的是表面能，这个和表面积成正比。能量最低点，即液体和空气接触面积最小点。当管子一边是水球，另一边是凸液面，并且两边曲率一样时，两端和空间接触的面合起来是一个完整的球面，是表面积最小的。
你说我容易吗上辈子欠你的
从张力考虑：
表面张力对液体内部产生的压强，和曲率成正比。液体压强处处一样，所以平衡点处接触空气的表面曲率处处一样。这样一共三种可能，即上面说的两个能量最低点，和两边水球一样大的非稳定平衡点。
如果知道了平衡点的情况，设水的体积为Vw，管内体积为Vc，很容易通过表面张力能和体积的关系E~V^(2/3)（这是＠金告诉我的），算出初始能量Vw^(2/3)，最低能量(Vw-Vc)^(2/3)（合成一个球面算），和能垒的最高能量2X((Vw-Vc)/2)^(2/3)（两个球面）。 这里当然忽略了很多乱七八糟的小能量，比如固液界面和固气界面的能量差。
比较初始能量和势垒的最高能量，算出如果水的体积不够大的话，初始能量较高。忽略粘滯力什么的，系统会越过能垒，来回振荡。
如果水的体积够大，系统翻不过能垒，大部分的水就不会到对面去。如果忽略粘滯力什么的，系统在较近的平衡点周围来回振荡。
但是注意一般这里粘滯力是不能忽略的，甚至可能很大（这个＠金比较懂）。来回振荡应
该马上就会停住，稳定在某个平衡点处。
题目说水球足够大，所以最简略的答案就是，不会到另一头去，只会在另一头形成一个凸液面。
电脑屏幕抖动【徐滨的回答(0票)】:
感觉水滴应该迅速进入毛细管中，附着在内壁上。
大师球原文地址:知乎

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。