Картина менялась

Во время следующей вспышки картина менялась.

Хотя подъем и опускание гребней должны были быть заметны при стробоскопическом освещении, они происходили слишком быстро, чтобы за ними можно было следить. Не смог я обойти эту трудность, и уменьшив вдвое частоту вспышек лампы. Пластинка при этом казалась по-прежнему неподвижной, но теперь каждая вспышка выхватывала из темноты одну и ту же картину.

В конце концов, я подобрал такую частоту вспышек, чтобы она была несколько меньше частоты колебаний пластинки. Вспышки освещали медленно изменяющуюся картину: два гребня (те, что в предыдущем опыте я видел первыми) постепенно уменьшались, а два других росли. Достигнув максимальной высоты, вторая пара начинала уменьшаться, а первая появлялась на поверхности. В этом опыте изменения казались медленными и следить за ними было легко. Благодаря стробоскопу я понял, как образуется у пластинки гребнеобразная структура. Она возникает в результате наложения обычных капиллярных волн и краевых волн.

В первом случае гребень собственно краевой волны (перпендикулярной пластинке) располагается в левой части пластинки. Это возвышение поверхности складывается с гребнем обычной капиллярной волны, и их наложение создает результирующий гребень, который примыкает к пластинке. Другой результирующий гребень образуется несколько правее.

Вторая половина рисунка отвечает моменту, когда пластинка, уже после того как отошла назад, вновь выдвинулась вперед и гребень следующей капиллярной волны тоже оказался лежащим в плоскости пластинки. И в этом случае результирующие гребни образуются за счет наложения краевых волн и обычных капиллярных волн. Краевая волна колеблется в два раза медленнее обычной капиллярной волны и поэтому не успевает занять прежнее положение. В результате у левого края пластинки возникает впадина краевой волны. Результирующие гребни, образующиеся в этом случае, смешены по отношению к гребням, образующимся в предыдущий момент, когда пластинка была также выдвинута вперед. Соответственно еще через один цикл движения пластинки возникает первоначальная картина гребней.

Я изготовил несколько пластинок различной формы. Одну я согнул полукругом и приклеил гвоздь шляпкой к ее выпуклой стороне. Краевые волны появлялись с обеих сторон этой пластинки. Другой пластинке я придал S-образную форму, так что ее фронтальная поверхность имела и выпуклую и вогнутую части.

 

0 Коментариев

Вы можете быть первым =)

Оставить коментарий