Почему пузырь округляется
Мыльная плёнка состоит из тонкого слоя воды, заключённого между слоями молекул мыла. Эти молекулы ослабляют притяжение воды к самой себе, но плёнка всё равно стремится сократить свою площадь: так проявляется поверхностное натяжение. Оно действует подобно натянутой оболочке, которая стягивает пузырь со всех сторон.
При заданном объёме воздуха сфера имеет наименьшую площадь поверхности среди всех замкнутых форм. Поэтому, если ничто не мешает плёнке, ей выгодно принять форму шара: для оболочки это способ растянуться на меньшую площадь, а не решение, которое пузырь принимает сознательно.
Почему форма не всегда идеальна
На пузырь действуют не только силы внутри плёнки. Воздух подталкивает оболочку изнутри, а снаружи на неё давят окружающий воздух и сила тяжести. Когда эти воздействия примерно уравновешены, пузырь выглядит круглым. Но плёнка может быть неодинаковой толщины, а потоки воздуха — слегка менять форму.
Есть и заметное исключение: прикоснувшись к столу, пузырь получает плоский участок. Теперь его форму ограничивает поверхность опоры, и оболочка уже не может образовать идеальную сферу. Так становится виден общий принцип: шар — наиболее экономичная форма для свободно висящей оболочки, но границы и внешние силы способны изменить её.
