Vì sao những hạt nước trên lá sen đều là những giọt nước nhỏ tròn vo?

Hạt nước trên lá sen vì sao có thể biến thành những giọt nước nhỏ tròn vo? Hoá ra là các phân tử bề mặt hạt nước chịu sức hút của các phân tử nội bộ, sinh ra xu thế chuyển động hướng vào bên trong. Vậy là bề mặt của hạt nước sẽ cố hết sức co nhỏ lại. Co nhỏ đến mức nào nhỉ? Chúng ta biết rằng, thể tích của hạt nước không biến đổi, chỉ có khi trở thành hình cầu thì bề mặt của nó mới nhỏ nhất. Cho nên hạt nước nhỏ liền biến thành giọt nước nhỏ hình cầu.

Chúng ta hãy xem xét trường hợp khi trẻ em thổi bong bóng xà phòng. Bên trong bong bóng có không khí. Hai mặt chất lỏng trong và ngoài bong bóng xà phòng cũng phải liên tục co lại, cho đến khi không khí bên trong không thể bị dồn nén nhỏ lại nữa mới thôi. Khi ấy, bong bóng xà phòng liền biến thành một quả cầu nhỏ tròn vo quay lộn.

Các phân tử bề mặt chất lỏng, vì bị sức hút của các phân tử bên trong làm cho nó có xu thế co nhỏ lại. Xu thế đó sẽ làm cho bộ phận gần kề bề mặt chất lỏng này sinh ra kéo lẫn nhau. Trong vật lí, lực kéo lẫn nhau này được gọi là lực căng bề mặt. Chúng ta có thể thông qua một thí nghiệm đơn giản để quan sát loại lực căng bề mặt này.

Lấy một cái khung bằng dây thép có buộc ngang một sợi chỉ bông không căng lắm. Nhúng nó vào trong nước xà phòng rồi nhấc lên. Trên khung dây thép sẽ có một màng xà phòng mỏng căng rất chặt. Thử dùng kim đâm thủng màng mỏng ở một phía của sợi chỉ bông, màng mỏng của phía còn lại liền co nhỏ lại ngay. Vì bị mất đi lực căng bề mặt của màng mỏng một phía sinh ra, và dưới tác động sức căng bề mặt màng mỏng phía còn lại, sợi chỉ bông liền có dạng hình cung hơi cong.

Bất kì bề mặt chất lỏng nào cũng đều có lực căng bề mặt. Dưới tác động của lực đó, bề mặt chất lỏng có vẻ như được phủ lên một lớp màng bó chặt. Mùa hè, trên mặt nước thường có nhiều côn trùng nhỏ ung dung chạy đi chạy lại, chính là nhờ vào lớp màng nước bó chặt trên mặt nước đó.