Что общего между кораблем и уткой? Не все так просто

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

Конечно, самый очевидный ответ на данный вопрос будет то, что и корабль и утка плавают по воде. Однако, только ли это связывает представителя семейства пернатых и морского железного монстра? Оказывается нет, о чем чуть ниже в данном топике.

На самом деле, след в виде клина, называемый еще кильватерным, который образуется при прохождении и огромного корабля, водоизмещением много-много тонн, и неспешно проплывающей маленькой уточки,  расходится всегда под углом равным примерно 39 градусам и практически не зависит ни от скорости движения, ни от формы объекта.

Впервые данный эффект описал в британский физик и инженер лорд Кельвин (Уильям Томсон) в середине XIX века, тот самый, термодинамические исследования которого привели к установлению абсолютной шкалы температур. В сферу его интересов входили: термо- и гидродинамика, термоэлектричество, теория волн итд. 

Идентичный угол распространения волн для разных движущихся по воде объектов, возникает в связи с тем, что волновой клин, является результатом взаимодействия и интерференции большого количества синусоидальных волн с разной фазовой скоростью. Они формируются плывущим объектом и вместе образуют волновые пакеты, распространяющиеся с групповой скоростью. Именно групповой фронт волн и не может отклониться больше определенного значения угла.Рассчитано, что значение отклонения групповых волн от продольной оси движения объекта равно sin =1/3, т.е. ~ 19,47°, соответственно угол между сторонами клина в 2 раза больше, т.е. равен ~ 39°

На самом деле, детальная картина волнового движения, образованная взаимодействием корабля (или другого объекта) с поверхностью воды гораздо сложнее, чем простая геометрическая задача и не совсем верно говорить, что подобное явление наблюдается при любой скорости. Например, при очень малых скоростях движения волн не будет совсем, а при очень больших угол будет уменьшаться по мере роста скорости. Это было экспериментально зафиксировано при анализе спутниковых снимков, на которых были зафиксированы кильватерные следы кораблей.

2 комментария

ЛВЗ Абсолют
Что общего между кораблем и уткой? Утку тоже называют судном — это, собственно говоря, одно и то же.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Как древние греки 10 лет копали 1036-метровый тоннель на острове и зачем он был нужен

В Эгейском море, всего в полутора километрах от побережья Турции, находится восьмой по величине греческий остров — Самос. Его площадь немногим менее 500 кв. км, что сравнимо с размером...

У человека и птиц один генетический чертеж лица. Биологи выяснили, почему мы выглядим так по-разному

На анатомическом уровне форма лицевого отдела черепа у птиц и млекопитающих кардинально различается. У одних видов в процессе эволюции сформировался клюв, у других — морда со сложным...

Астероид лишь завершил начатое: как глобальный грибной расцвет охватил Землю еще до гибели динозавров

Когда речь заходит о мел-палеогеновом массовом вымирании, произошедшем 66 миллионов лет назад, основное внимание обычно уделяется падению астероида Чикшулуб и последующему исчезновению нептичьих...

FiiO JadeAudio JN3 — с гироскопом и «эффектом концерта» — обзор полноразмерных Bluetooth 6.0 наушников

Совсем недавно я делал обзор на полноразмерные беспроводные наушники от FiiO, и на очереди еще одна новинка, но уже от их дочернего бренда JadeAudio. Новая модель JN3 также имеет подключение «по...

Урожай малины упал? Виной тому посадка, полив и ещё 5 ошибок, которые садоводы совершают ежегодно

Большинство дачников жалуются на одно и то же: урожай малины падает на половину, ягоды мельчают, кусты слабеют. Что не так? А проблема в том, что мы совершаем эти 7 ошибок из года в год.