Techniklexikon

Tropfen

Strömungsmechanik, kleine, kugelförmige Körper, die Flüssigkeiten unter der Wirkung der Kohäsion und der Oberflächenspannung bilden. Diese sorgt dafür, dass die Oberfläche der Flüssigkeit zur Minimierung der potentiellen Energie eine Minimalfläche wird, was bei Vernachlässigung des Eigengewichts idealerweise die Kugeloberfläche ist. Je grösser ein Tropfen wird, umso mehr wird er durch sein Gewicht deformiert. So wird ein Flüssigkeitstropfen (Oberflächenspannung s, Dichte r), der aus einem Rohr (wie z.B. ein Wasserhahn) des Radius r austritt, wegen seines Eigengewichts bei Erreichen des Volumens

abreissen. Die Minimierung der Oberfläche sorgt auch dafür, dass sich mehrere kleine Tropfen zu einem grösseren vereinigen oder ein grosser Tropfen kleinere »frisst«. Die beschriebenen Effekte lassen sich sehr gut am Beispiel von Quecksilbertropfen studieren.