假设排尿的初速度为零，小便会溅回原来的高度吗？
2024-11-19 阅读 28
排尿的初速度为零时，小便会以重力作用下自由下落，与溅回原来的高度无关。因此，小便不会溅回原来的高度。
更新于 2024年11月21日
不会，而且是肯定不会。题主想到了能量守恒定律，这个热力学的第一定律。怎么就没有想到热力学的另外一个定律，热力学第二定律（能量耗散定律）。
热力学第二定律，热量不能自发地从低温物体传向高温物体，而必须引起其他变化（如做功）。它揭示了自然界中自发过程的方向性与不可逆性。它有两种表达方式，其中一种开尔文表述：不可能从单一热源吸热使之完全变为有用的功而不产生其他影响。
也就是能量损耗是必然会发生了，只不过损耗的程度不一样。
另外题主提及的，小便是一个复杂的流体力学问题，自由落体的尿液会和水面相互作用，也会迸裂成更小的液滴。
其实不用想那么复杂。
小便从开始滴落的过程中，重力势能转换成动能，在抵达马桶壁的时候，这部分动能又导致尿液的形变。
不过因为尿液是液体，当尿液撞击地面并散成很多小水滴时，其动能部分转化为表面能。
表面能是液体表面分子间相互作用力所产生的能量，尿液散开形成更多表面积时，表面能增加。另外在尿液撞击马桶并散开的过程中，由于摩擦、碰撞和能量转换的不完全性，会有部分能量以热能的形式散失到环境中。也就是前文说的热力学第二定律，能量的耗散定律。
所以排尿初始速度为零，小便是不可能溅射到原来的高度的。
至于为什么有时候小便会溅那么高，
因为小便的初始速度并不为“零”。
