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La corona de la forma de las ondas en el agua?

Viendo este lento movimiento de vídeo de olas provocadas por una gota que cae en el agua, estoy perplejo por la primera forma de la onda.

Picture taken from youtube video

La primera ola se levanta con simetría circular como yo esperaba, pero no es uniforme en todas las direcciones, que no tiene picos con ciertas angular de la periodicidad, como una corona. Cada uno de estos picos dar lugar a pequeñas gotas.

Después de esto, el saliente de las ondas se alejan de forma simétrica y con elevación constante a través de todos los ángulos.

Es este fenómeno (la corona de la forma) estudiado y descrito ya? Cómo explicar tal diferencia angular en la amplitud, y ¿cómo es que no está presente en las siguientes ondas?

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Es este fenómeno (la corona de la forma) estudiado y descrito ya?

Wetzel (1987) describe e intenta modelar el chapoteo del proceso, incluyendo la corona. (Hay un enlace al archivo PDF.)

Una referencia puede encontrarse en la página. 208 de las Ondas de Superficie y de los Flujos, Volumen II - la Teledetección, los Editores: Geernaert, G. L., Planta, W. J. (Eds.). (Google podría mostrar la vista previa).


La corona de formación de fenómenos de inestabilidad en la caída de splash problema, Rouslan Krechetnikov, George M. Homsy, 2009 (advertencia: pdf):

Con la ayuda de un conjunto de experimentos y nuevos teóricos de la onu - derstanding hemos sido capaces de obtener nuevos conocimientos sobre la naturaleza de la inestabilidad de los responsables de la corona en el pico de la formación, así como en las peculiaridades de la corona de la evolución. En particular, hemos descubierto que hay tres grandes tipos de coronas - axisym - métrica, regular e irregular, y su selección se realiza en las etapas muy tempranas de la eyecta de la formación. A través de estimaciones de las tasas de crecimiento y nuestro cinemática de las mediciones, el Richtmyer–Meshkov inestabilidad mecanismo se encuentra a jugar un papel dominante en tiempos cortos. La corona de la dinámica también exhibe un trivial de la bifurcación de comportamiento, que incluye la frustración e irregular de la corona phenom - ena. Las observaciones anteriores requieren nuevos avances teóricos, tanto en el lineal y no lineal de los niveles de descripción con el fin de lograr una completa comprensión fundamental de la formación de corona y una comparación cuantitativa con los experimentos.


Información adicional de una incompleta de la revisión de publicaciones

Este fenómeno es muy conocido y todavía recibe la atención, como puede verse en el número de publicaciones recientes (ver más abajo para una lista incompleta).

Primero fue fotografiado, y se describe en 1908 por A. M. Worthington en su obra Un estudio de las salpicaduras.

La dinámica y relevante de la física es claro y comprobado experimentalmente. Los elementos más importantes han sido identificados y utilizados para clasify las diferentes formas del fenómeno. Para una cobertura de cortos de ver esta PSE respuesta o este papel que también trata de identificar los diferentes regímenes. Que el último estudio muestra que la "corona de la forma" se formó en el estado inicial de la colisión y que es en ese momento en que sus características se determinan, y sugerencias sobre el origen de ser el Richtmyer-Meshkov inestabilidad.

Más tarde papel muestra que el fenómeno tiene varios elementos en común acuerdo con los valores calculados a partir de un modelo basado en el de Rayleigh-Meseta de inestabilidad.

Finalmente, después de una persecución a través de artículos publicados recientemente, sin embargo, incompleta y inexhaustive uno, no he de encontrar un consenso sobre el origen del fenómeno, ni un modelo teórico que explica. A continuación hay algunos de los artículos que se encuentran:

Origen de la eyecta en el agua problema de impacto
Krechetnikov, R. 2014 La física de Fluidos

Análisis numérico de las gotas de impacto sobre la película líquida
Shetabivash, H., Ommi, F., Heidarinejad, G. 2014 La física de Fluidos

Mezclado turbulento impulsado por esférica implosiones. Parte 1. De flujo y descripción de la mezcla-el crecimiento de la capa
Lombardini, M., Pullin, D. I., Meiron, D. I. De 2014 Diario de la Mecánica de Fluidos

La estabilidad en el tiempo dependen de dominios
Knobloch, E., Krechetnikov, R. 2014 Diario de la Ciencia no Lineal

Salpicaduras del oleaje y de la corona de ruptura después de que el disco de impacto sobre una superficie líquida
Peters, I. R., Van Der Meer, D., Gordillo, J. M. 2013 Diario de la Mecánica de Fluidos

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F. Bardamu Puntos 76

Parece ser un efecto de la interacción entre el líquido y el gas que lo rodea, aunque el mecanismo no se entiende. Puedes ver los vídeos de aquí de las gotas cayendo en cámara lenta a presión atmosférica y baja presión. La corona se desvanece por completo a baja presión. Los autores del estudio afirman

El mecanismo por el cual el gas afecta a salpicaduras sigue siendo desconocido. Recientemente, hemos utilizado de alta velocidad de la interferencia de imágenes para medir el aire por debajo de todas las regiones de la propagación de viscosa de la gota. Aunque una primera burbuja de aire que se crea en el momento del impacto, no significativa de la capa de aire que persiste hasta el momento en que un splash es creado. Esto sugiere que las salpicaduras en nuestro experimentalmente accesible de la gama de viscosidades se inicia en el borde de la gota como se invade en los alrededores de gas - no por el aire atrapado debajo de la caída en el impacto.

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Bagrat Puntos 81

Este fenómeno aparece tp estar relacionado con el Saturno del hexagonal de la aurora (tormenta, ?) nytimes video , youtube

A medida que la esfera se acerca a la superficie, el aire se comprime y pasa rápido radial de salida , es por eso que sin atmósfera, el efecto no está presente (como se ve en el video de la respuesta de Bardamu).

explicación sobre el nytimes

En experimentos de laboratorio con la rotación de los fluidos, que fueron capaces de reproducir los seis lados de la forma, proporcionando la tranquilidad de que hay nada sobrenatural pasando en Saturno.

Los científicos en la Tierra han estado reflexionando sobre lo que hace el vórtice de tomar tal apariencia antinatural forma.

En 2010, Ana Aguiar de Lisboa University y colegas señaló que la posición del hexágono de Saturno correspondía a la la latitud de un estrecho y muy rápido jet stream. Ellos sugirieron que la fricción con el lento movimiento de la atmósfera en cualquiera de los lados de la jet secuencia sería crear remolinos, en miniatura, de los huracanes, que llevarían a la jet stream del norte y del sur, ya que fue en todo el planeta, lo que resulta en una forma de la onda.

Un estudio muy reciente "Origen y la dinámica de anillos de vórtice en la caída de salpicaduras" (la Naturaleza Jul/2015) muestra en detalle la formación de los vórtices, pero observando en la corona.

Para mostrar la similitud de la corona efecto y el hexágono de Saturno me toke una snapshots of the crown de las vídeo vinculado en la pregunta, and this one y de Saturn's hexagon.

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