Библиотека по физике Библиотека по физике
Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте


23.10.2010

Физики оседлали ударную волну

Ученые обнаружили любопытное свойство ударных волн – явлений, обычно возникающих при сверхзвуковом движении объектов в газе.

Ударные волны — воображаемые поверхности, в которых основные термодинамические характеристики среды — плотность, температура, давление – испытывают скачок. Физики под руководством Ника Парциалеса из Калифорнийского технологического института решили узнать, может ли ударная волна двигать свободно летящее тело. Для этого они использовали нейлоновые шарики, помещенные в аэродинамическую трубу. В трубе создавался ламинарный поток воздуха со сверхзвуковой скоростью четыре Маха. Шарики соединяли вместе и привязывали тонкой нитью, которая при подаче воздуха обрывалась.

Дальнейшее движение шаров, как и образование вокруг них ударных волн, отслеживалось при помощи метода шлирен-фотографии и высокоскоростной камеры. Метод позволяет фиксировать области сжатия воздуха, фиксируя образование ударных волн.

В случае двух одинаковых шаров после отрыва удерживающей нити шары сразу начинали расходиться друг от друга, продолжая двигаться симметрично. Необычное явление наблюдалось, когда шары различались по размеру. Как и в первом эксперименте, каждый шар образовывал вокруг себя собственную ударную волну. Однако в этот раз меньший шар быстрее увлекался набегающим потоком воздуха, но главное – он всегда оставался в области действия ударной волны, возникающей от большого шара.

Серфинг на сверхзвуке

Ученые назвали этот эффект «surfing» — оседлание ударной волны. В дальнейшем команда Парциаля создала 3-D модель движения шаров на основе расчета аэродинамических сил. Расчет показал, что наблюдаемый эффект очень чувствителен к геометрии системы.

Ученым еще предстоит найти практическое применение открытому эффекту. Они уверены, что подобное скольжение на ударной волне происходит при отделении мелких фрагментов метеоритов в атмосфере.

Павел Котляр


Источники:

  1. www.infox.ru




Пользовательского поиска




Физики превратили непроводящий полимер в полупроводник силой звука

Десять невозможных вещей, ставших возможными благодаря современной физике

Физики нашли возможную брешь в Стандартной модели

Ученые объяснили звуки метеоров

Теория эмерджентности: что такое реальность?

Ученые математически доказали недостижимость абсолютного нуля температуры

Четыре крупнейших ошибки в научной жизни Эйнштейна






© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://physiclib.ru/ 'PhysicLib.ru: Библиотека по физике'

Рейтинг@Mail.ru