Задачка из книжки про Фейнмана - почему струя воды, вытекающая из крана, сужается книзу?
Лично я понял это за 30 секунд. Правда потом понадобилось 10 минут, чтобы описать это явление так, чтобы его мог понять другой человек ;)
Пока вода падает, она ускоряется. То есть, снизу вода летит быстрее, чем сверху. Если бы струя не сужалась, должна была бы уменьшиться плотность. Но межмолекулярное взаимодействие не позволяет так просто изменить плотность, молекулы предпочитают держаться на определённом расстоянии друг от друга. Поэтому струя просто становится уже.
Под действием ускорения свободного падения у разных отрезков струи получается разная скорость, то есть струя испытывает как бы растяжение, что приводит сначала к сужению (пока малекулярные силы ещё удерживают) , а потом (если высота большая) и к дроблению на отдельные отрезки (капли). Ещё надо бы отметить, что для чистоты эксперимента надо бы, чтобы он производился в безвоздушном пространстве и при свободном истечении струи из крана. А то возникает другой интересный вопрос - если скорость истечения (реактивная струя) изначально превысит максимальную скорость для данной высоты (то есть начальная скорость больше, чем скорость, которая была бы достигнута при свободном падении в самой низкой точке), то станет ли наша струя расширяться после выхода из крана? А так, как у нас всё происходит в безвоздушном пространстве и торможению взяться неоткуда, то до какого предела она будет расширяться? (если будет) :)
Муть Я думаю... (хорошее начало...:)) что струя не становится уже. Просто она занимает свой естественный объем, когда перестает сцепляться со стенками крана. Если сложить векторы силы притяжения и силы, которая держит молекулы воды в струе (назовем ее центростремительной силой сцепления...), то получится некоторый вектор, в направлении которого "льется" вода...
АЛИВИЯ Струя становится уже - достаточно на неё взглянуть, чтобы убедиться в этом ;) Но вообще, размышление об объёме говорит о том, что вы на верном пути.