בועה בתוך בועה בתוך בועה

מה ניתן ללמוד?

בין חלקיקי המים יש כוחות משיכה הנקראים מתח פנים.

כוחות משיכה אלו גורמים לחלקיקי המים להיצמד האחד לשני וליצור טיפות מים עגלגלה. אפשר לדמיין זאת כמו כדור המורכב מאורז דביק, כאשר גרגירי האורז הם חלקיקי המים.

בכדי ליצור בועת סבון צריכים המים ליצור משטחים דקיקים ולא טיפות מים עגולות.

תפקידו של הסבון הוא להחליש את כוחות המשיכה בין חלקיקי המים. כאשר כוחות המשיכה הללו נחלשים חלקיקי המים פחות נצמדים אחד לשני ואפשר ליצור מהם את המשטח הדק הדרוש לשם יצירת בועת סבון.

אם נחזור לדוגמא של כדור האורז הדביק, הסבון מבטל את הדביקות ומאפשר להפריד בין גרגירי האורז וליצור מהם משטח דק ואחיד.

בועות סבון שואפות תמיד להיות עגולות. לא משנה מה תהיה צורת מפריח הבועות, בסופו של דבר צורת הבועה תהיה כדור.

מדוע זה כך? הסיבה היא שבאופן טבעי הבועה מחפשת ליצור את המבנה הכי יציב. האזור הפגיע בבועה שממנו מתנדפים המים הוא שטח הפנים של הבועה. הכדור הוא הצורה היעילה והיציבה ביותר משום שבכדור, היחס בין שטח הפנים לנפח הוא הקטן ביותר.

כלומר אם ניקח קוביה או כל צורה אחרת בנפח מסויים, שטח הפנים שלה יהיה גדול יותר מאשר כדור באותו הנפח.