Кельвина волны

Эта формула выведена Томсоном (лордом Кельвином) еще в 1871 г. В эксперименте обычно измеряется длина волны X. Она определяется частотой колебаний/, и так как и = Х/,то справедливо [c.593]

Линейные величины (включая длину волны X) даны в метрах м), лучистый поток (или мощность) в ваттах (Вт) и температура — в кельвинах (К). Переход от абсолютной температуры к шкалам Цельсия (°С) или Фаренгейта (°Р) может быть сделан на основе соотношений [c.138]

Неустойчивость Кельвина — Гельмгольца наблюдается, когда две жидкости движутся с разными продольными скоростями относительно поверхности раздела. Если при определенной скорости скольжения двух жидкостей наблюдается нарастание амплитуды волнообразного возмущения поверхности, то это способствует разрушению поверхности раздела и образованию частиц размером, приближенно равным длине волны (рис. 8.1.4.1). Для идеальных жидкостей из условия [c.714]

Здесь g o/ o равно амплитуде звуковой волны на поверхности жидкости. Поэтому, когда интенсивность звуковой волны достигает некоторой критической величины, пульсация поверхности перерастает в нестабильность, и жидкость разбивается на капли. Анализ уравнения Матью показывает,что колебания поверхности будут устойчивыми, пока частота вынужденных колебаний вдвое меньше частоты источника звуковых волн. Согласно Кельвину, для ряби с длиной волны 2л/к частота определяется выражением [ак Кр + Pi) и длина устойчивой поверхности волны равна 2я 4сг/> (р2 + Рх) со Отсюда можно определить и размеры капель, однако иногда такие расчеты оказываются недостаточными. [c.50]

Найденные по калибровочной зависимости значения основного сопротивления Ъ составляют для поверхности раздела воздух — октан (б) 6 для поверхности раздела октан —вода (а) — 28 10" Н с/м. Глубина модуляции на поверхности октан — вода больше, чем на поверхности воздух — октан, однако расстояние между двумя соседними максимумами, измеренное с помощью микрометра переместительного механизма, почти одинаково в обоих случаях не оставляет 2,5 мм. Тогда, если использовать представление о стоячих поверхностных волнах, а экспериментальную установку рассматривать как интерферометр, то соответствующая длина волны будет 5 мм. Расчетное значение для указанных поверхностей по уравнению Кельвина составляет 5,1 мм. [c.173]

Волны, вызываемые ветром. Кельвину мы обязаны классическим применением его формулы (13) для расчета минимальной скорости ветра, требующейся для возникновения ряби на поверхности спокойной воды. Вероятно, каждому доводилось наблюдать, что при достаточно легком бризе поверхность прудов остается зеркально гладкой. Теоретически можно показать, что для равномерно дующего ветра при обычном отношении плотности воздуха к плотности воды, равном р7р = 0,00126, из формулы (13) следует, что возмущения всех длин волн будут безразлично устойчивы тогда и только тогда, когда и — и < [c.86]

Танака [14] методом полусферический индентор — полимер показал, что трение твердых полимеров связано с их деформационными свойствами в зоне контакта, а сила трения пропорциональна площади контакта. Под действием нормальной нагрузки в статике возле индентора образуется волна. Приложенная тангенциальная сила вызывает увеличение волны перед индентором (рис. 3.6). Используя простые модельные представления (модель Кельвина) для описания зависимости деформация — напряжение, автор получил следующее соотношение между скоростью скольжения и, временем релаксации т и геометрией контакта [c.62]

Работы Томсона (Кельвина) [10] по теории капиллярных волн явились количественной базой изучения этих колец . Релей [11] дал математическое соотношение между длиной волн, возникающих в струе, истекающей из эллиптического отверстия, скоростью истечения из нее жидкости и величиной [c.164]

Согласно формуле (5.1), интенсивность излучения имеет экстремальный характер в зависимости от длины волны и увеличивается с повышением температуры Т, выраженной в кельвинах (рис. 5.1). Напомним, что абсолютно черным телом называется такой идеализированный объект, который поглощает все падающее на него излучение любой длины волны. [c.96]

В методе капиллярных волн наблюдаются нарушение поверхности жидкости и ее восстановление под влиянием поверхностного натяжения. Если при помощи вибрирующего камертона возбудить волны определенной частоты и измерить длину волны, то поверхностное натяжение можно вычислить по формуле, выведенной Кельвином [c.265]

Второй обусловлен нестационарным вихревым образованием, в которое сворачивается струя запыленного газа, распространяющаяся в чистый газ за УВ. При этом расстояние от УВ до этого вихря увеличивается с течением времени. Тем самым такой механизм не может быть использован для сравнения со стационарными данными по времени задержки подъема пыли. И, наконец, третий возможный механизм подъема частиц вверх связан с неустойчивостью Кельвина-Гельмгольца сдвигового слоя, развивающейся в стратифицированном слое под действием внутренних волн и внешних возмущений. [c.20]

Серия экспериментальных исследований данной задачи представлена в [3-5]. Руководствуясь установленным в предшествующих работах [6, 7] экспериментальным фактом, что скользящая вдоль поверхности жидкости ударная или детонационная волна приводит к неустойчивости Кельвина - Гельмгольца контактной поверхности, авторы предположили, что и в слое насыпной среды возникает система акустических волн сжатия и разрежения, искажающих поверхность слоя. [c.185]

И, наконец, третий возможный механизм подъема частиц вверх связан с неустойчивостью Кельвина-Гельмгольца сдвигового слоя, развивающейся в стратифицированном слое под действием внутренних волн и внешних возмущений. [c.203]

Цветовая температура выражается в единицах абсолютной температуры — Кельвинах. Ее значение характеризует распределение энергии (мощности) световых излучений в зависимости от длины волны (а не температуру источника света). Для абсолютно черного тела это распределение показано на рис. 1.5. С увеличением температуры растет общая энергия излучения, а максимум сдвигается в сторону коротких волн. То есть, чем выше цветовая температура. источника света, тем больше в составе его света коротковолновых излучений — голубого, синего и фиолетового цветов. В излучении источника света с низкой цветовой температурой, преобладают длинноволновые составляющие — желтые, оранжевые и красные цвета. [c.21]

Инерционные колебания в океанском перемешанном слое могут также служить возможным источником механической энергии, которая затрачивается на вовлечение нижележащих вод в перемешанный слой. Сосредоточиваясь большей частью в перемешанном слое, инерционные колебания создают сильный сдвиг скорости у нижней границы слоя, что приводит к турбулентному перемешиванию в виде мощных волн Кельвина — Гельмгольца. Это было обнаружено, в частности, Торпом [780, 783] в лабораторных условиях и при наблюдениях над турбулентностью в озере. Соответствующая гипотеза была использована в модели [636], предназначенной для оценки изменений глубины перемешанного слоя в океане. [c.16]

Существование границ создает также волны Пуанкаре. Соответствующие решения изучаются в разд. 10.3 и 10.5. Если канал широк (по сравнению с радиусом Россби), то влияние конечной длины канала найти достаточно трудно. Этот эффект обсуждается в разд. 10.6. Особенно интересно рассмотреть поведение в конце канала волны Кельвина. Применительно к сейшам и приливам в Северном море эта проблема изучалась Тейлором [770]. Наиболее подходящий способ описать решение — записать его в виде единичной волны Кельвина, которая распространяется, обходя углы в концевых точках канала без потерь энергии, но с приспособлением по фазе, вызванным поворотами на углах. Этот способ используется ниже (разд. 10.10) при изучении штормовых нагонов. [c.74]

Приспособление к состоянию равновесия в канале имеет некоторые интересные особенности, которые обсуждаются в разд. 10.7. В частности, для широкого канала с первоначальным разрывом уровня приспособление вдали от границ не слишком сильно зависит от их наличия. Однако эффекты этого разрыва переносятся вдоль границ волнами Кельвина, идущими только по одной из сторон канала (правой по отношению к волне, движущейся в Северном полушарии). В результате после установления равновесия течение, которое было связано с первоначальным разрывом, отклоняется влево, когда оно достигает берега, и продолжается далее вдоль этого берега. Выше по потоку от первоначального разрыва течение направлено вдоль противоположного берега канала. [c.74]

Как отмечал Кельвин, несмотря на то, что единичная волна, которая в разд. 8.2 называлась его именем, не может удовлетворить граничным условиям на берегу, комбинация волн уже способна удовлетворить этим условиям. В частности, это справедливо для двух направленных под углом к берегу волн с одинаковыми амплитудами tjo (см. (5.3.9)), возникающих при отражении плоской волны от прямолинейной границы. Ось х удобно выбрать в направлении биссектрисы угла между двумя волновыми векторами, а начало координат у поместить на оси симметрии скорости V, т. е. на линии, где обращается в нуль ди/ду. [c.79]

ЭТОГО множителя получается множество интересных результатов . Одно из важных его свойств связано с возникновением пространственного масштаба а, который в настоящее время называется радиусом деформации Россби (см. раздел 7.5) и определяется по (7.2.23) или (8.2.3). Характерные значения а (см. разд. 7.5) для баротропных волн Кельвина (которые играют большую роль в теории приливов) имеют порядок 2000 км в случае глубокого моря и 200 км для прибрежных районов и мелких морей. Для бароклинных волн Кельвина (которые оказываются существенными при описании прибрежного апвеллинга) характерные значения а примерно равны 30 км. Существуют также предположения [244], что зарегистрированные зоны низкого атмосферного давления в прибрежных районах являются разновидностью волны Кельвина со значениями а около 300 км. [c.83]

Если g положительно (например, ускорение силы тяжести), то Q мнимое, и поверхность совершает синусоидальные колебания, частота которых может быть найдена из известного уравнения Кельвина для волн (Лемб, 1945) [c.32]

Здесь gj(u равно амплитуде звуковой волны на поверхности жидкости. Поэтому, когда интенсивность звуковой волны достигает некоторой критической величины, пульсация поверхности перерастает в нестабильность, п жидкость разбивается на капли. Анализ уравненияМатью показывает,что колебания поверхности будут устойчивыми, пока частота вынужденных колебаний вдвое меньше частоты источника звуковых волн. Согласно Кельвину, для ряби с длиной волны 2л/к частота определяется выражением [аА /(рз + pj)] [c.50]

Метр (м) 1 650 763,73 длины волны 2/ ia — 5 5-пepexoдa в Кг. Секунда (с) продолжительность 9 192631 770 периодов излученпя, соответствующего переходу между двумя уровнями сверхтонкого расщепления основного состояния Эфемерпческая секунда определяется как ]/31 556 925,974 7 часть тропического 1900 то]Х л. Килограмм (кг) масса международного стандарта килограмма [хранящегося в Севре (Франция)], который представляет собой цилиндр пз платино-иридие-вого сплава. Кельвин (К) единица термодинамической температуры 273,16 К соответствуют тройной точке воды. Литр (л) 0,001 = = 1000 см . Моль (моль) количество вещества, содержащее такое же чпсло его формульных единиц, какое число атомов содержится в [c.476]

На поверхности струи возможно возникновение только неустойчивости Кельвина — Гельмгольца. Согласно уравненшо (8.1.4.1), длина волны (или расстояние между гребнями) = 563 10 м. [c.715]

Воспользовавшись уравнением Кельвина для чисто капиллярных волн Г = ) / р / ст / II известным выражением для пространственного затухания [0] Г = 8яг)ст (о, получим действительную часть механического сопротивления поверхности в рассмотренных первом и третьем случаях. Наиболее сильная связь выходного напряжения датчика с межфазпым натяжением наблюдается в третьем случае (а / ), наиболее слабая — в первом (аУ ) [c.17]

Длина капиллярных волн па поверхности жидкости, наполняющей глубокий сосуд, зависит от поверхиостного натяжения. Согласно теории Кельвина [55], [c.36]

Это приводит к выводу, что расстояние и — u t от точки отрыва до зоны перемешивания, где модель Гельмгольца теряет силу при данной длине волны X, будет проп< ционально V"p/p. Для каверн, заполненных воздухом, р/р с 7 , а для каверн, заполненных паром, р/р 30 ООО следовательно, в обоих случаях, согласно анализу Кельвина, надо ожидать, что неустойчивость свободных линий будет невелика. [c.88]

В устройствах впервые описанного Вудом и Лумисом I типа туман образуется из тонкой пленки жидкости, покрывающей поверхность ультразвукового излучателя. Здесь механизм туманооб-разования иной при внимательном наблюдении можно-заметить, что пленка покрыта мелкой рябью. Из-за непрерывного изменения толщины пленки и влияния ее краев характер ряби обычно очень сложен. Можно полагать, что при достаточно большой амплитуде поверхностных волн с их гребней начинают срываться мелкие капельки жидкости. Размер капелек, очевидно, связан с длиной поверхностных волн и, следовательно, с частотой колебаний. Позднее были получены убедительные данные в пользу этого предположения. Так, Виза, Дирнагль и Эше ", применявшие частоты 1,2—Ъ,А Мгц, и Ленг", работавший в диапазоне 10—800/сг , показали, что при ультразвуковом распылении на поверхности жидкости образуется равномерная система пересекающихся капиллярных волн, причем медианный диаметр образующихся капелек равен определенной доле длины этих волн. Последняя вычислялась с помощью выведенной Кельвином формулы из частоты колебаний и физических свойств распыляемой жидкости. [c.59]

Благодаря тому, что полиины обладают удвоенным числом л -электронов, вероятность их возбуждения сильнее, поэтому по сравнению с полиенами молекулярные спектры поглощения доли-инов оказываются в 4—6 раз интенсивнее [129]. Это позволяет выявлять полииновый хромофор в соединениях, содержащих различные комбинации тройных и двойных связей, что имеет весьма существенное значение для природных полинепредельных структур. Кроме того, это дает возможность констатировать присутствие весьма малых количеств полиацетиленовых соединений в смеси с другими сложными продуктами. Например, несмотря на присутствие в экстракте листьев садовых георгин Dahlia [61] хлорофилла и каротиноидов, с помощью УФ-спектра сразу в этом экстракте удалось обнаружить соединения, содержащие триин-еновый и триин-диеновый хромофоры (рис. 3). По мере увеличения числа тройных связей (и) наблюдается весьма закономерный сдвиг полос поглощения в область более длинных волн. Предложенная Льюисом и Кельвином [130] линейная зависимость отношения максимума поглощения к числу тройных связей в общих чертах приемлема и для полиацетиленовых структур. [c.25]

Задача эта в приближелии идеальной жидкости была решена Кельвином (Томсоном) [Ь ] и Гельмгольцем [16] в связи с изучением вопроса об образоьглии волн ветром. [c.654]

На рис. 3.25 показано распределение давления вдоль поверхности пластины для М, = 3 при трех различных числах Атвуда А = О - чистый газ, А = 1/3 -маховское отражение и А = 3/5 - регулярное отражение. Рисунок показывает, что в случае регулярного отражения, наблюдаемого при больших числах Атвуда, происходит значительное усиление интенсивности УВ, а внутренние волны наблюдаются на значительном расстоянии от фронта. В случае нерегулярного отражения (А = 1/3) интенсивность волн существенно меньшая, они быстро гасятся, однако, начиная с x h = 15 на поверхности пластины наблюдаются возмущения статического давления, которые являются следствием неустойчивости Кельвина-Гельмгольца, развивающейся на границе раздела чистого и запыленного газа. [c.250]

Рассмотрим свойства волны Кельвина. Изменения по у являются экспоненциальными. Поскольку на линии у — onst (граница канала) v равна нулю, она должна быть нулевой и при всех других значениях у. Следовательно, решение вида волны [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология