为什么雨伞不透水,原理是什么?

下雨天,出门在外必备雨伞,用于防止雨水淋湿自己。为什么网的小编就给大家科普一下为什么雨伞不透水吧。

为什么雨伞不透水,原理是什么?

雨伞不漏水,其实就是材料表面润湿度的问题,简单的说,任何材料都是有ldquo;孔rdquo;的。只是这个空到底多大。如果孔本身水分子还要小,一般情况下水是透不过去的。(扩散什么的,放心,人活着的时候水绝对透过不去)。

空大一点,到刚好能容纳一个水分子的时候,一般水也透不过去。因为水分子是极性键,它们喜欢手拉手。水分子很小,但是水分子团簇很大。它们感情很好,也是过不去的。

空再大一点,能容纳水分子团簇通过了。这时候就要考很多问题了。首先,水分子与材料(孔壁)之间的润湿性。因为水是有表面张力的,任何界面都有表面张力,说白了就是物质总是趋于能量最小的状态的驱动力。与材料的表面的润湿性可以简单的理解为:界面两边的物质之间的ldquo;相容性rdquo;。如,一边是剑,另一边是剑鞘,一拍即合。那么润湿性很好。如果另一边是另一把剑,那么两边就要进行无休止的剑斗,然后润湿性就很差。(大约是这样吧,极性键,空位解释起来太麻烦了)

当然啦,还有压力。就算是完全不相容的表面(超疏水),压力够大也是能够将水硬挤进孔里去的(不不不,这跟把直男掰弯是两回事)。所以就有一个公式来描述:孔径,压力和润湿性以透过性(permeance)之间的关系。所以,最后回答雨伞不透水的问题:伞布的缝隙不足以让水在雨滴自重作为压力的情况下通过,所以雨伞不透水

为什么雨伞不透水,原理是什么?

所以,倾盆大雨的时候,打伞也会漏雨。所以即使打伞,如果有人从头上泼水,也是会漏的。当然,这些跟雨伞的做工和所用材料有关。

雨伞采用的纤维是疏水材料,再加上伞布的纤维之间空隙很小,在多数情况下的雨中,水滴的冲击力不足以克服表面张力透过纤维间隙,但如果是大暴雨,水滴还是有能力少量传过伞面的,这时候你会感觉到伞下有水雾

还有一项,也就是伞的外形对于水的疏导作用。如果不考虑雨伞的遮挡效果,大家觉得雨伞会是什么样子?参考民间的蓑衣斗笠的形状,雨伞肯定得是一个倒置的漏斗形吧。这样的形状有个好处mdash;mdash;快速将雨水分散疏导排走,不会积水,即使雨伞已经湿身,水也会顺着伞面的纹理流向四周,不会漏下来。

本文由程序自动从互联网上获取,其版权均归原作者所有,文章内容系原作者个人观点,不代表本站对观点赞同或支持。如有侵权,请联系删除。