為什麼水流速度快的時候是水珠，而速度慢的時候可以是水柱？

01-21

水柱是清澈透明的，水珠是顯白色的，有時在末端可以清晰地看到是大量水珠。
原因是什麼？

Plateau-Rayleigh instabilityen.wikipedia.org

流速大的時候，流動雷諾數比較高，流動變成湍流，變成紊亂的流動形式。

換成大白話，流速大的時候，流動非常不穩定，具體表現就是流速除了有沿主流的分量，還有垂直於主流的分量。對於水龍頭來說，就是，流速小時，水都往下流，匯聚成一股。流速大時，水除了往下流，還會往水平方向流，水平方向速度較大的微團就脫離了主流，形成獨立的水珠。

可以網上搜一下雷諾實驗。

首先假設水柱由連續的彼此獨立水滴組成

簡單理解，假設剛出水龍頭時候相鄰兩滴水速度均為0，時間間隔0.001S。

在重力作用下，兩滴水都在加速下降，方便計算不記空氣阻力，重力加速度10。

在0.001時刻，第一滴水速度為0.01m/S

第二滴水速度為0

在1S時刻，第一滴水速度為10

第二滴水速度為9.99

根據公式S=V0t+1/2at

第一滴水位移5.00499

第二滴水位移4.995

兩者相差將近10毫米，水滴一般已經不連續了。若時間更久，由於兩者初始速度不一致，位移差別越來越大。

再看下怎麼做到連續

1.增大水滴直徑

這個一般條件下，10毫米極限了

2.減少水滴間隔

原先0.001秒一滴，現在改為0.000000001秒一滴，當然可以做到更長時間的連續水柱。反過來理解，原先一秒1K滴，現在一秒1G滴這樣就是加大了單位時間的流量。

再看看另外例子，噴泉，由於水流向上噴出，水柱在到達頂端之前是連續的，並且越來越粗，甚至形成傘狀的頂端。

實際情況就複雜多了，液體並不是理想流體，不同液體粘度表面張力性質不一樣，比如油就可以形成極細的液柱連續流下，比水長多了。拔絲地瓜什麼的糖漿也可以扯的很長，你的口水什麼水也可以扯出細長的。

我不是流體專業的就不班門弄斧了。

液體柱的穩定性(即保持不破碎狀態)與We數有關(We數，韋伯數，物理意義是慣性力與表面張力的比值)，低於臨界We數，液體不會破碎。We數正比於液體與周圍空氣的相對速度和液體的當量直徑，液流速度越大，We數越大，當超過該尺寸液體的臨界We數時，液體破碎。臨界We數與Oh數密切相關，即受液體粘度影響很大。舉個例子，蜂蜜粘度很大，可以拉成細絲而不斷，水則很難拉成細絲。

簡單說，單位時間內填充空間的物質不夠就是水珠，夠就是水柱。

建議搜索一下不穩定射流現象，從噴嘴出來的水流即便是呈水柱，也不是圓柱，而是由於各種擾動形成有粗有細的一段水柱。

流速過大或者外部擾動到一定的極限，水柱就會破裂形成水滴

應該是同樣口徑的管子，流速快會變水珠，要是流速加快同時增大管口，應該還是水柱吧

https://www.zhihu.com/question/19585859

現在的人提問前都不先搜索一下的么？

之前氣得我鏈接都貼錯了……

沒太看得懂問題。可能題主是想說有的水龍頭，閥門開的小的時候流出的水是透明的水柱，而閥門開的大的時候流出的水柱是白色的？是否是這個意思？？

如果是這個的話，是因為這種水龍頭出水口有一個過濾網，小閥門的時候出水量少，對水龍頭口的壓力小，水流速度慢，通過過濾網的小水滴有時間聚合成整體流下去，所以看著是透明的。開大閥門的時候龍頭口水壓比較強，水流速度快，水滴沒有足夠的時間聚合成整體，水柱裡面有空隙，所以看起來是白色的。。。（請忽略一個畢業很多年已經忘記各種物理專業辭彙的人。。）大體是這個意思。。

這個事兒啊，得這樣解釋。

所謂的白色，是因為比表面增大了；相反清澈就是比表面積比較小，所以光路簡單，你看到簡單光路的都很透明。這個道理和白色的花是一回事。

而水珠和水柱，這個也很簡單，就是表面控制的。水珠不是直接就是水珠，而是從慣性力控制變成表面張力控制，有一個變化過程，也就是兩方面力的競爭。據兩個例子，賣油翁往葫蘆里倒油的時候，不是直接成油滴的，而是有一個油柱從粗變細的過程，這個過程中，比表面積增大，直到維持不住柱狀，一點點擾動，表面張力控制下就斷裂成柱了。粘性對錶面張力影響比較大，你親女朋友的時候，你懂的，會拉絲，但清水就不會，表面張力需要同時和粘性力和慣性力競爭，提高了成珠的閾值，所以更容易拉絲。