1. Sehr kleine Regentropfen
Bei sehr kleinen Regentropfen von einer Größe von maximal 1 mm ist die Form eine Kugelform. Aufgrund der Oberflächenspannung ist der Regentropfen rund, die Einwirkung des Fallwinds können die Form der Kugel nicht aufbrechen.
2. Kleine Regentropfen
Ist der Regentropfen zwischen 1 - 2 mm Größe, so beginnt der Fallwind die Runde Form aufzubrechen. Der Regentropfen beginnt sich zu deformieren und an einem der Ränder ist der Regentropfen leicht geplättet. Der Regentropfen ist nicht mehr Kreisrund.
3. Große Regentropfen
Ab etwa 3 mm nimmt der Regentropfen die Form eines umgedrehten Brötchens an. Der Regentropfen fällt zum Boden und bei höherem Gewicht nimmt zum einen die Fallgeschwindigkeit zu und zum anderen hat der Wind eine größere Angriffsfläche auf den Regentropfen. Die ehemals runde Form wird sehr stark deformiert und der Regentropfen wird "platt".
4. Sehr große Regentropfen
Bei einer Größe von 4,5 mm wird eine Grenze für Regentropfen erreicht. Der Winddruck auf den Regentropfen nimmt so zu, dass der Regentropfen innen hohl wird. Der Regentropfen hat die Form eines Fallschirms oder dem eines Pilzkopfes. Bei dieser Größe wird der Regentropfen kurze Zeit später zerrissen und es entstehen daraus mehrere kleinere Regentropfen.
Daraus resultiert auch eine besondere Eigenart der Regentropfen. Lange Zeit wurden die Wissenschaftler vor einem Rätsel gestellt. Es wurde in Messungen festgestellt, dass sehr kleine Regentropfen die Geschwindigkeit von sehr großen Regentropfen hatten. Dies ist physikalisch nicht möglich und die Lösung für dieses Rätsel wurde erkannt, als man die Form der Regentropfen näher untersucht hat. Die sehr großen Regentropfen haben aufgrund ihrer Masse eine deutlich höhere Fallgeschwindigkeit als es für die kleineren Regentropfen gilt. Wenn sich die sehr großen Regentropfen in kleinere Tropfen aufteilen, behalten die kleineren Regentropfen aber noch für eine Weile die Geschwindigkeit der viel größeren und schwereren Regentropfen bei.
Die größeren und kleineren Regentropfen entstehen, in dem die Tropfen in der Luft aufeinander prallen. In diesem Fall vereinigen sich zwei oder mehrere kleinere Tropfen und so entsteht bei dem Fall zum Boden ein größerer Regentropfen. Dieser wiederum wird, sobald er zu groß wird, durch den starken Fallwind wieder in kleinere Regentropfen zerrissen.
Lennart
Was hat denn das Gewicht des Regentropfens mit der Fallgeschwindigkeit zu tun? Gewicht hat doch mit der Geschwindigkeit beim fallen nichts zu tun.
master
wenn luftwiderstand hinzu kommt, schon
Marc Jentsch
Hallo,
In dem Text findet sich aber mehr als eine Formulierung, die nahelegt, dass Gewicht und Fallgeschwindigkeit in einem Zusammenhang stehen.
Zitat: ...bei höherem Gewicht nimmt zum einen die Fallgeschwindigkeit zu...
Ich nehme an, dass die Größe der Oberfläche jeweils ausschlaggebend ist. Vielleicht könnte man das ja noch anpassen.
Im übrigen ist es ein interessanter Text. Kann man vielleicht erfahren woher das Wissen stammt? Vermutungen? Oder selbst mal Tropfen fotografiert? Sonstige Wissensquelle?
Gruß Marc