水の上に水玉ができる理由

質問

どのような状況だったか忘れてしまったのですが、
以前、水の上に水玉が小さな水玉ができました。
上から水を流すと、水玉が発生し、踊るように動いていました。しばらくしてまた普通の水にもとるのですが。
これにはどう言った原因が考えられるのでしょうか？
自信ありという片お願いします。

回答No.4

KOH_da · ベストアンサー

今日は運動会があるので早起きして暇なＫＯＨです。
水玉が水面と馴染まない条件がそろえばいいようです。
具体的には、振動があるとか、油膜がはっているとか、
温度差があるとか、表面張力が働くとかした上で、
水玉が横に移動しようとしている状態です。

で、私がやってみた実験。
鍋など大きめの容器に、あふれるすれすれまで水を張ります。
そこに1滴の水玉を垂直に落とすとたまにすべっていきます。
水玉の状態にして落とす必要があります。
さっき試したところ(笑)、スプーンに一滴の水を入れて、
それを落とすと10回に2回くらいは水玉になりました。
ストローをスポイトのように使って落とすのはなぜかうまくいきません。
落ちる水が多過ぎて水玉を作れないようです。
スポイトがあればもっとうまくいくと思います。
このとき、垂直に水滴が落ちてくると偶然に頼るしかありませんが、
斜めに水を落とすことができるとうまくいくようです。
水玉を作って斜めに着水させるのは難しいので、
そっちの確率が問題になりますけど。
そこに油膜をはるとさらにうまくいきます。
ってゆーか、うちの鍋は水を入れたら最初から油膜が...(笑)。
なお、実験中、水玉の真中に空気が入った泡が、
はねるように水面を滑っていくこともありました。

で、朝風呂に入ったのですが。
蛇口から出る水を眺めていると、水面を走る水玉がけっこうありますね。
シャワーで斜めに水をかけると、よりたくさんの水玉を観察できます。

#こんな性格の人間なので、
#夏休みの自由研究は、毎年、入賞していました。

お礼

夏休みね自由研究は結構懐かしいですね。
私の年齢からすると。
毎年入賞というのは羨ましいです。
ちなみに私は毎年落選でした。（涙）
ありがとうございました。

回答No.5

atching

結構不思議な現象ですよね、あれって。
液滴ができるときは下の表面と液体とのナカヨシ度によって変わります。専門的には「濡れ」として表現されます。
フッ素加工されたフライパンに水でも油でもあういう状態になりますよね。フッ素ポリマーは水とも油とも仲が悪いからです。
しかしこれではお答えになりませんね。水同士ですから。
しかし同じ水と行っても何か溶けていたり、要するに汚かったり温度が違えば結構振る舞いも変化します。
要するに水同士でこうなるのは、若干の油膜の存在や、温度や不純物濃度が異なったために違う水として認識されたのでしょう。そのため、水が水をはじいた状態なのです。しかししばらくすると温度も不純物濃度も同じになり、また、油膜があっても水は重いので重力に負け手下の水の中へ行ってしまいます。

お礼

大変勉強になしました。
ありがとうございます。

回答No.3

shigatsu

湯玉　という現象がありますね。
鍛治で焼けた鉄を水につけるとジューっといって水が玉になって水面を転がります。
文部省唱歌の歌詞にもなっています。

多分コレと同じような現象だと思います。

参考URL：

http://www2.memenet.or.jp/kinugawa/thema/syouka.htm

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

cricket

状況が分からないので、自信無しですが、
マクドナルドのホットコーヒーで、そうやって遊んでいたことがあります。
発泡スチロールのカップをテーブルの上で滑らすのです。

テーブルの材質によるのですが、表面がツルツルでなく、
カップの底面のスジ（？）の方向と、
カップを動かす手の力加減が合うと、
コーヒーの水面に振動による細かい波紋が生じて、
更にコーヒーの水玉が水面で踊ります。
振動が大きいと、水玉は飛び跳ねすらします。
あの頃は若すぎたので、１時間以上それに熱中したことがあります。

この場合は水面に与えた振動でそうなったわけです。
水流の場合はどうでしょうか。
アメリカには配管内の水流によって生じる超音波を感知して、配管の水漏れを検知する機械があります。
超音波の変化で検知するのです。
ppooooさんの状況でも、ひょっとしたら超音波振動による
現象なのかも知れません。
後、考えられるのは「表面張力」です。

フライパンの上でしたらねー。
「ライデンフロスト現象」ですけどねー。
熱いフライパンは１００度を遙かに越えているけど、
蒸発する水蒸気が、水玉まで温度を伝えにくくする現象です。

お礼

ありがとうございました。
様々な状況が考えられるということを勉強させていただきました。

回答No.1

frank

状況がわからないだけに自身ありと断言することはできないので「自信なし」とさせていただきました
私のアイデアは
水面に油膜のような何かの薄い膜があり、その膜は上に水滴が乗っても簡単には破れないほどの結合力があるとしたらどうでしょう
水滴は水面の膜の上にいることができるのではないか

もしかして、水じゃなかったなんてことはないでしょうか？

お礼

ありがとうございます。
たしかに、状況を私がはっきり説明しないまま自信のある人に回答を求めるのは変ですね。
その点はご迷惑をおかけしました。
油はなかったように思います。
ちょっとだけあったのかもしれないですが。