Відмінності між версіями «Вихрова доріжка Кармана»
(Створена сторінка: Вихрова доріжка Кармана (доріжка вихорів Кармана) – регулярна повторювана система зав...) |
|||
| Рядок 1: | Рядок 1: | ||
| − | Вихрова доріжка Кармана (доріжка вихорів Кармана) – регулярна повторювана система завихрень рідини чи газу, викликана нестабільністю потоку речовини близько погано обтічного тіла. Приклади таких тіл дає циліндр, крило літака при великих кутах атаки або деякі повертаються космічні апарати. Історик і журналістка Іріс Чанг описує це явище, вивчене угорським фізиком Теодором фон Карманом, включаючи його «математичне відкриття в 1911 р існування сили аеродинамічного опору, що виникає, коли повітряний потік відривається від крил і закручується, утворюючи дві паралельні лінії вихорів. Явище, відоме тепер під назвою “доріжки вихорів Кармана”, | + | '''Вихрова доріжка Кармана''' (доріжка вихорів Кармана) – регулярна повторювана система завихрень рідини чи газу, викликана нестабільністю потоку речовини близько погано обтічного тіла. Приклади таких тіл дає циліндр, крило літака при великих кутах атаки або деякі повертаються космічні апарати. Історик і журналістка Іріс Чанг описує це явище, вивчене угорським фізиком Теодором фон Карманом, включаючи його «математичне відкриття в 1911 р існування сили аеродинамічного опору, що виникає, коли повітряний потік відривається від крил і закручується, утворюючи дві паралельні лінії вихорів. Явище, відоме тепер під назвою “доріжки вихорів Кармана”, відповідальне за вібрації перископів підводних човнів, радіощогл і ліній електропередач … ». (Причина вібрацій полягає в тому, що вихори зриваються по черзі з різних боків обтічного об’єкта, створюючи області зниженого тиску то з одного боку, то з іншого.). Одне з найбільш візуально красивих і, одночасно,найнебезпечніших явищ фізики. |
| − | Приклади | + | == Приклади == |
| − | + | У механіці рідин фізики дивляться на потік рідини через простір і патерни . Одна з найбільш красивих подібних моделей - послідовність вирів і завихрень на зразок тих , які залишає за собою рухомий човен . Коли човен переміщається по воді , він « ділить » воду на дві частини. А коли вода позаду човна знову зливається , при цьому створюються завихрення, які чергуються , відомі як вихрові доріжки Кармана . | |
Це явище можна проілюструвати й іншими прикладами . Високі будівлі , димоходи й перископи підводних човнів , наприклад , змушені мати справу з вітром. Оскільки вітер дме прямо на них , його сила може змусити ці об'єкти сильно вібрувати , тому антени і перископи забезпечені пір'ям , щоб зменшити виникаючі у повітрі вітряні вихори . | Це явище можна проілюструвати й іншими прикладами . Високі будівлі , димоходи й перископи підводних човнів , наприклад , змушені мати справу з вітром. Оскільки вітер дме прямо на них , його сила може змусити ці об'єкти сильно вібрувати , тому антени і перископи забезпечені пір'ям , щоб зменшити виникаючі у повітрі вітряні вихори . | ||
| Рядок 11: | Рядок 11: | ||
Подібні вихори часто можна спостерігати в річкових потоках позаду опор, що підтримують мости, або в невеликих кругових рухах листя на землі при проїзді повз автомобілів. Деякі з найкрасивіших проявів цих вихорів трапляються у вигляді утворення в небі ланцюжка хмар за величезними перешкодами на землі – наприклад, високими вулканічними островами. Подібні ж вихори можуть допомогти вченим, що вивчають погоду на інших планетах. | Подібні вихори часто можна спостерігати в річкових потоках позаду опор, що підтримують мости, або в невеликих кругових рухах листя на землі при проїзді повз автомобілів. Деякі з найкрасивіших проявів цих вихорів трапляються у вигляді утворення в небі ланцюжка хмар за величезними перешкодами на землі – наприклад, високими вулканічними островами. Подібні ж вихори можуть допомогти вченим, що вивчають погоду на інших планетах. | ||
| − | Захист від впливу явища | + | == Захист від впливу явища == |
Для зменшення небажаних вібрацій об’єктів циліндричної форми – заводських труб, автомобільних антен, перископів – застосовуються різні методи. Один з них використовує гвинтоподібні виступи, що зменшують поперемінні скиди вихорів. Такі вихори можуть призвести до руйнування вишок, вони також небажані для автомобілів і літаків, так як стають джерелом значного опору вітру. | Для зменшення небажаних вібрацій об’єктів циліндричної форми – заводських труб, автомобільних антен, перископів – застосовуються різні методи. Один з них використовує гвинтоподібні виступи, що зменшують поперемінні скиди вихорів. Такі вихори можуть призвести до руйнування вишок, вони також небажані для автомобілів і літаків, так як стають джерелом значного опору вітру. | ||
| − | Примітки | + | == Примітки == |
| − | Фон Карман говорив про свою теорію, що «це та теорія, ім’я якої я маю честь носити», бо, як пише хімік і історик науки Іштван | + | Фон Карман говорив про свою теорію, що «це та теорія, ім’я якої я маю честь носити», бо, як пише хімік і історик науки Іштван Харгтай, «він вважав, що відкриття важливіше відкривача. Коли через 20 років французький вчений Анрі Бенар оголосив про свій пріоритет у відкритті доріжки вихорів, фон Карман не протестував. Навпаки, з притаманним йому гумором він запропонував використовувати назви “Доріжка Кармана” в Лондоні і “Бульвар Анрі Бенара” в Парижі ». |
| − | Посилання | + | == Посилання == |
http://pinu.com.ua/novyny/fizika/16-09-13/cikavi-nazvi-deyakih-fizichnih-yavishch-i-matematichnih-ponyat | http://pinu.com.ua/novyny/fizika/16-09-13/cikavi-nazvi-deyakih-fizichnih-yavishch-i-matematichnih-ponyat | ||
http://moyaosvita.com.ua/fizuka/vixrova-dorizhka-karmana/ | http://moyaosvita.com.ua/fizuka/vixrova-dorizhka-karmana/ | ||
Версія за 16:37, 29 листопада 2015
Вихрова доріжка Кармана (доріжка вихорів Кармана) – регулярна повторювана система завихрень рідини чи газу, викликана нестабільністю потоку речовини близько погано обтічного тіла. Приклади таких тіл дає циліндр, крило літака при великих кутах атаки або деякі повертаються космічні апарати. Історик і журналістка Іріс Чанг описує це явище, вивчене угорським фізиком Теодором фон Карманом, включаючи його «математичне відкриття в 1911 р існування сили аеродинамічного опору, що виникає, коли повітряний потік відривається від крил і закручується, утворюючи дві паралельні лінії вихорів. Явище, відоме тепер під назвою “доріжки вихорів Кармана”, відповідальне за вібрації перископів підводних човнів, радіощогл і ліній електропередач … ». (Причина вібрацій полягає в тому, що вихори зриваються по черзі з різних боків обтічного об’єкта, створюючи області зниженого тиску то з одного боку, то з іншого.). Одне з найбільш візуально красивих і, одночасно,найнебезпечніших явищ фізики.
Приклади
У механіці рідин фізики дивляться на потік рідини через простір і патерни . Одна з найбільш красивих подібних моделей - послідовність вирів і завихрень на зразок тих , які залишає за собою рухомий човен . Коли човен переміщається по воді , він « ділить » воду на дві частини. А коли вода позаду човна знову зливається , при цьому створюються завихрення, які чергуються , відомі як вихрові доріжки Кармана .
Це явище можна проілюструвати й іншими прикладами . Високі будівлі , димоходи й перископи підводних човнів , наприклад , змушені мати справу з вітром. Оскільки вітер дме прямо на них , його сила може змусити ці об'єкти сильно вібрувати , тому антени і перископи забезпечені пір'ям , щоб зменшити виникаючі у повітрі вітряні вихори . Впливу вихрових доріжок піддаються не тільки відносно великі об'єкти. Комахи , коли б'ють крилами , теж створюють крихітні вихори в повітрі. Але замість того , щоб чинити опір їм , комахи використовують свої крила так , щоб створювані вихори дозволяли їм триматися в повітрі.
Подібні вихори часто можна спостерігати в річкових потоках позаду опор, що підтримують мости, або в невеликих кругових рухах листя на землі при проїзді повз автомобілів. Деякі з найкрасивіших проявів цих вихорів трапляються у вигляді утворення в небі ланцюжка хмар за величезними перешкодами на землі – наприклад, високими вулканічними островами. Подібні ж вихори можуть допомогти вченим, що вивчають погоду на інших планетах.
Захист від впливу явища
Для зменшення небажаних вібрацій об’єктів циліндричної форми – заводських труб, автомобільних антен, перископів – застосовуються різні методи. Один з них використовує гвинтоподібні виступи, що зменшують поперемінні скиди вихорів. Такі вихори можуть призвести до руйнування вишок, вони також небажані для автомобілів і літаків, так як стають джерелом значного опору вітру.
Примітки
Фон Карман говорив про свою теорію, що «це та теорія, ім’я якої я маю честь носити», бо, як пише хімік і історик науки Іштван Харгтай, «він вважав, що відкриття важливіше відкривача. Коли через 20 років французький вчений Анрі Бенар оголосив про свій пріоритет у відкритті доріжки вихорів, фон Карман не протестував. Навпаки, з притаманним йому гумором він запропонував використовувати назви “Доріжка Кармана” в Лондоні і “Бульвар Анрі Бенара” в Парижі ».
