Une goutte de pluie qui tombe sur le sol frappe avec une certaine force. Mais que se passe-t-il si la goutte n'est pas ronde, mais allongée comme un cigare, ou aplatie comme une crêpe ? Il s'avère que la forme de la goutte est déterminante : la force de l'impact peut varier de plus de dix fois simplement à cause de l'apparence de la goutte au moment de la chute.
Les chercheurs ont mené des expériences et ont découvert que, malgré la diversité des formes, toutes les gouttes obéissent à une règle simple. Si l'on remplace mentalement la goutte par un cylindre de même hauteur et de même volume, on peut prédire avec précision la force et le moment de l'impact. Cette règle fonctionne pour des gouttes de toutes formes, des presque sphériques aux très allongées.
Cette compréhension est importante non seulement pour la physique. Des gouttes de formes variées se rencontrent partout : la pluie érode le sol, les jets d'eau découpent les matériaux, la peinture est pulvérisée sur les surfaces. En sachant comment la forme de la goutte influence l'impact, on peut mieux protéger les sols contre l'érosion, concevoir des éoliennes capables de résister aux impacts de gouttes de pluie, et même améliorer les techniques d'application de revêtements.
Une goutte de pluie en vol n'est pas ronde, mais ressemble à un petit pain aplati à cause de la résistance de l'air. Lorsqu'elle frappe une surface solide, elle prend momentanément la forme d'une galette.