Vi er langt inde i efteråret, og regnen falder. Men hvor store er dråberne egentlig? Og hvad afgør, hvornår en dråbe falder fra en overflade?

Efteråret er den vådeste årstid. Indimellem kan det føles, som om regnen aldrig holder op. Men mens man venter på solskin, kan man bruge tiden på at gruble over videnskabelige spørgsmål - for eksempel hvor stor en vanddråbe egentlig er?

Det vil lektor emeritus Aksel Walløe Hansen fra Niels Bohr Instituttet gerne hjælpe med at svare på.

»Her er det jo oplagt at se på regn. I skyer er vanddråberne helt ned til ti mikrometer, men de skal først samle sig i større dråber, før de falder som regn. En regndråbe er i millimeterstørrelse«, siger han til Videnskab.dk.

Regndråber bliver sjældent mere end fem millimeter store. De største regndråber, der er blevet målt, fandt forskere, da de fløj igennem cumulusskyer over Brasilien i 1995 og over Marshalløerne i 1999.

I begge tilfælde havde de største af de dråber, der blev fanget, en diameter på 8,8 millimeter. Nogle regndråber kan måske nå helt op på en centimeter i diameter, men meget større bliver de sandsynligvis ikke i naturen.

Regndråber har ikke den klassiske dråbeform, når de falder. På vej ned møder de luftmodstand, og det betyder, at de store dråber nærmere former sig som vandmænd eller faldskærme.

De største dråber går hurtigt i stykker - omtrent som faldskærme, der ikke kan holde til trykket. Så bliver de til flere dråber.

»Vand kan ikke bevæge sig ret langt igennem luften uden at blive til dråber. Så hvis man står på Rigshospitalets tag og hælder en spand vand ud, bliver vandmængden hurtigt til dråber på vej ned gennem luften«, lyder det fra Aksel Walløe Hansen.

Så meget om vanddråbers størrelse. Men det kan jo ikke udelukkes, at det stadigvæk regner, så vi grubler videre. Hvad med de vanddråber, der hænger og venter på at dryppe videre? For eksempel på underkanten af et bær. Hvad afgør, hvornår de falder?

Det er straks sværere at svare på, siger Aksel Walløe Hansen:

»Der er ikke noget klart svar på, hvornår vand forlader en overflade. Det kommer an på overfladens beskaffenhed og dens hældning.«

Man kan ikke få ret meget vand til at samle sig på undersiden af et stykke bagepapir eller vokspapir, for vand vil ikke sidde fast på de overflader. Det falder hurtigt af. Helt anderledes er det med et stykke stof, som vandet gerne vil sidde på og sprede sig i.

I fysikken snakker man om vandets kohæsion og adhæsion. Kohæsion er den indre sammenhængskraft, altså hvor godt vandmolekylerne hænger sammen med andre vandmolekyler.

Adhæsion er sammenhængskraften mellem vandet og et andet objekt, og her skal man have tjek på kræfterne mellem vandmolekylerne og overfladens molekyler.

Hvis kohæsionen er lav, som det er tilfældet med vand på bagepapir, vil vandet hellere samle sig til dråber end sprede sig ud. Omvendt med vand på et stykke stof.

Der opstår en balancen mellem kohæsion og adhæsion, og før en dråbe kan slippe en overflade, skal tyngdekraften også i spil. Så det er svært at sige præcist, hvor meget vand, der når at samle sig, før dråben falder.

I den sidste ende vil tyngdekraften vinde, og vandet vil falde ned, hvis der er nok af det.

Vanddråber i rummet

• På en rumstation kan effekten af tyngdekraften ikke mærkes, så her gælder andre regler for vanddråber, end der gør på Jorden.
• Vanddråber i vægtløs tilstand kan blive så store, som det skulle være. Mange astronauter har da også moret sig med at lade små og store vandbobler svæve frit rundt.
• Vægtløsheden betyder også, at tårer ikke falder fra øjnene. Vandet bliver bare hængende. Under en rumvandring i 2001 fik astronauten Chris Hadfield noget i venstre øje, og hans tårer skabte efterhånden en stor vandboble, der spredte sig til det andet øje. Det gjorde det svært for ham at se.