为什么水滴落下，行走时会溅湿裤腿？

原来雨水滴落在大地上一部分蒸发转化为水蒸气，一部分慢慢下渗进入土壤，还有一部分随地表径流最终汇入海洋。

下渗的这部分雨水保存在土壤中，多余的，随地下径流到别的地方。雨水下渗需要一定时间，短期内会在地面形成一个个小水坑，甚至是大范围积水。出于某些原因，我们走在了这些小水坑里，先对行走的过程极简简单的分解并作受力分析。

首先左脚向后蹬地，蹬地的一瞬间，鞋底给地面一个指向姐家帮斜上方的力。根据牛顿第三定律，鞋底也会受到一个来自地面的大小相等方向相反的近摩擦力，此时我们会将身体的重心前移。由于左脚受到地面的静摩擦力，在水平方向有一个向前的分力跟自然的速度增加。接着我们会迈出右脚落地，起到支撑的作用，左脚抬起，此时重心转移至右脚脚跟。同理右脚也会受到来自地面的摩擦力，这个力在水平方向的分量向后，因此人的速度减小。随着重心继续前移，直到和脚掌中心在同一直线上，此刻不再受到摩擦力，最后继续进入左脚蹬地的循环中。

我们聚焦在左脚的鞋子上，为了便于分析，对鞋跟处的水滴和鞋底建立力学模型，左脚蹬地的瞬间，水滴和鞋子的运动就可以简化为，一个绕支点运动的平板和平板内一动点的复合运动。点O为脚掌支点，M为水滴动点，此刻水滴受到重力和鞋子的吸附力，重力在鞋子方向的分量提供向心力。通过公式，我们可以看到水滴怎样运动与水的质量和转动角速度，也就是抬脚快慢有关，因此又分为三种情况。

一，水滴重力大于吸附力在竖直方向的分力，此时水滴下落，不会溅湿裤脚。

二，水滴重力较小，且脚抬起的速度较慢，水滴吸附在鞋底，随鞋底一起运动，也不会溅湿裤脚。

三，水滴重力较小，且脚抬起的速度较快，此时鞋底转动的角速度，重力在鞋里方向的分力不足以支撑水滴继续做圆周运动，因此水滴做斜抛运动，最终会溅湿鞋跟，甚至是裤脚。

然后我们再聚焦左脚，鞋头随着左脚抬起，大部分水滴汇聚在鞋头，接下来左脚向前迈的过程中和鞋跟处类似，当水滴质量较小，且左脚迈出的速度较快时，溅起的水滴就会落在鞋头上。

由此可见，想要在下雨天走路尽量不溅湿，鞋子和裤脚，可以试着放慢你踩脚速度以及抬起脚跟的高度。

此外，在查资料的时候，我还看到大部分小伙伴推荐内八办法走路姿势也可以避免溅湿裤脚。的确内八字是走路时脚尖向内，脚跟向外翻，溅起的水滴不容易落在自己的裤脚上。但是如果这时候旁边有其他人，那就有可能溅到其他人身上。

除了走路方式外，鞋底的设计也会有影响。鞋底有一些横向的凹槽，会起到较好的排水作用，有时也会阻断一部分水流流向鞋头，降低被溅湿的概率。如果鞋头和鞋跟有类似倾斜的设计，可以改变被溅起水滴的行进路线，也可以避免其溅湿鞋面和裤脚。

关于下雨天走路浸湿鞋子和裤脚，你还有哪些疑问或有趣的经历想要分享呢？欢迎大家在评论区讨论这件事情。