Изучение движения межзвездного газа на примере вихревых колец в жидкости Сорокин Борис ученик 10 «А» класса МОУ СОШ 2 Ст. Каневской. - презентация

1 Изучение движения межзвездного газа на примере вихревых колец в жидкости Сорокин Борис ученик 10 «А» класса МОУ СОШ 2 Ст. Каневской

2 Рэлей Джон Уильям Джозеф Хотон Тейлор

3 Целью работы является проведение эксперимента, позволяющего пронаблюдать действительную форму падающих капель; наблюдать водяные кольца в лабораторных условиях; узнать какими свойствами они обладают; провести аналогию между поведением капли чернил и сложными космическими явлениями.

4 Задачи: изучить литературные и электронные источники информации; систематизировать и обобщить найденный материал; провести наблюдение.

5 Схематическое изображение двух газовых сред с различными плотностями, находящихся в однородном поле тяжести: а - начальное состояние (неустойчивое равновесие), б - стадия развития неустойчивости Рэлея-Тейлора, в - конечное состояние (устойчивое равновесие).

6 Рождение звезд

7 Наблюдение распада капли в кольцо и взаимодействия колец R – радиус капли; σ – коэффициент поверхностного натяжения капли; ρ – плотность среды; v - скорость капли в момент соприкосновения с поверхностью воды. p л =2σ/R – давление Лапласа для жидкого шара, p д =ρv 2 /2 – динамическое давление в лобовой точке капли,

8 Эксперимент

9 Число Вебера 10< We< 20 капля распадается в кольцо We 20 происходит распад капли на множество мелких капель. Рис.3

10 Зависимость скорости капли от ее радиуса

11 Зависимость числа Вебер от высоты падения капли

12 Результаты нашей работы можно применять: для моделирования вихревых колец (к примеру, атомного гриба) с помощью веществ, доступных в лаборатории; для моделирования и изучения характера поведения, загрязняющих веществ в атмосфере и мировом океане. для моделирования формирований плотных облаков межзвёздного газа, в котором формируются новорожденные звёзды (астрономическое применение). использование явления неустойчивости Рэлея- Тейлора для моделирования вспышки сверхновых звезд.