終端速度
水滴は重力の影響を受けて、はじめは加速しながら落下します。
加速の度合いは水滴の大きさや質量に関係なく一定で、これを重力加速度と呼びます。
また、水滴は落下するときに空気の抵抗を受けます。
水滴はある程度の所まで加速して落下すると、重力と空気抵抗力がつり合うようになり、それ以上は加速しないで一定の速さで落ちていくようになります。
このときの速さが終端速度です。
水滴の終端速度を計算すると以下のようになります。
終端速度Vは水滴の半径rの2乗に比例します。
よって水滴の終端速度は水滴が大きいほど速くなります。
併合過程
水滴の終点速度は、水滴が大きいほど速くなります。
よって大きい水滴のほうが小さい水滴よりも落下速度が速いので、小さい水滴に追いついて衝突&併合して成長します。
これが併合過程です。
水滴の併合過程では、水滴の⼤きさが不ぞろいのほうが速く成⻑します。