Ученый из Японии выяснил, каковы последствия падения на землю капель, а
именно - от чего зависит форма получающегося кратера. Статья
исследователя опубликована в журнале Physical Review Letters.
Коротко о работе пишет портал Physical Review Focus
Исследователь выяснил, что самые маленькие кратеры остаются от падения
капель, летящих со средними скоростями. Небольшие капли, падающие
медленно, при ударе практически не деформируются и постепенно сжимают
гранулы кремния, оставляя кратер глубиной 1,5 миллиметра. Капли,
движущиеся со средними скоростями, при ударе о поверхность уплотняли
верхний слой гранул, поэтому подлежащие слои оставались практически
интактными. В этом случае получались наименее глубокие кратеры. Самые
глубокие кратеры - до 2 миллиметров - оставляли капли, падающие быстрее
всех.
Капли большего размера оставляли намного более мелкие кратеры, кроме
того, при высоких скоростях в центре кратера оставался холмик, а не
выемка. Исследователь полагает, что холм образуется из-за того, что в
момент соударения с поверхностью капля собирает в себя гранулы, которые
позже остаются в центре кратера, когда капля деформируется и впитывается
в поверхность.
Ученый вывел общую формулу, которая определяет свойства кратера в
зависимости от параметров капли и поверхности. Радиус кратера зависит от
соотношения плотности гранул к плотности падающей жидкости (если
плотность гранул намного выше, то капля при падении сильно деформируется
и оставляет наибольший кратер) и от числа Вебера - параметра, определяющего отношение
инерции жидкости к поверхностному натяжению.
Источник: http://lenta.ru/news/2010/05/31/drops/ |
