НАУКА
Новости
Научный форум
Космические новости
Энциклопедия космонавтика
Энциклопедия "Естествознание"
Журнальный зал
Физматлит
News of Russian Science and Technology
Научные семинары
Почему молчит Вселенная?
Парниковая катастрофа
Кто перым провел клонирование?
Хронология и парахронология
История и астрономия
Альмагест
Наука и культура
Журналы в сети:
Nature
Успехи физических наук
New Scientist
ScienceDaily
Discovery
ОБРАЗОВАНИЕ
Открытое письмо министру образования
Антиреформа
Соросовский образовательный журнал
Биология
Науки о Земле
Математика и Механика
Технология
Физика
Химия
Русская литература
КОНКУРСЫ
Для молодых биологов
БИБЛИОТЕКИ
Библиотека Хроноса
Научпоп
РАДИО
Читают и поют авторы РП
ОТДЫХ
Музеи
Игры
Песни русского застолья
Народное
Смешное
О НАС
Редколлегия
Авторам
О журнале
Как читать журнал
Пишут о нас
Тираж
РЕСУРСЫ
Поиск
Проекты
Посещаемость
Журналы
Русские писатели и поэты
Избранное
Библиотеки
Фотоархив
ИНТЕРНЕТ
Топ-лист "Русского переплета"
Баннерная сеть
Наши баннеры
НОВОСТИ
Все
Новости русской культуры
Новости науки
Космические новости
Афиша
The best of Russian Science and Technology
|
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
26.06.2018 14:34 |
Астрономы спрогнозировали летний звездопад в конце июля
Самое длительное в XXI веке полное затмение Луны и противостояние Марса ожидает жителей Земли в июле 2018 года, прогнозируют астрономы. "В Москве 27 июля и на большей . . . |
26.06.2018 14:23 |
"Там кипеж такой стоит". Из Новосибирска прорубят окно в новую физику
В Новосибирске планируют построить мюмютрон — маленький коллайдер, а потом масштабную установку для изучения фундаментальных свойств материи, "Супер чарм-тау . . . |
26.06.2018 14:16 |
Ученые из МГУ раскрыли секреты древнего климата России
Климатические условия в центральной части России были крайне нестабильными и переменчивыми в последние четыре тысячи лет, что может объяснять богатство истории . . . |
26.06.2018 14:11 |
Физики из России создали абсолютно плоский магнит из кремния
Ученые из Курчатовского института создали первый прототип двумерного магнита из кремниевого аналога графена, улучшенные версии которого могут стать основой . . . |
26.06.2018 13:57 |
Французы напечатали 300-килограммовую лопасть гребного винта
Французская судостроительная корпорация Naval Group совместно с Центральной инженерной школой Нанта напечатали лопасть гребного винта для военного корабля массой 300 . . . |
25.06.2018 22:44 |
Физики определили точный источник звука «кап-кап-кап» Британские физики уточнили источник характерного звука, который сопровождает падение капель на водную поверхность. В результате первого детального исследования этого процесса с помощью высокоскоростной записи видео и звука ученые выяснили, источником звука, как и предполагалось, стали резонансные колебания поверхности попадающего в воду воздушного пузырька, однако механизм распространения звуковой волны оказался немного отличным от предложенного ранее, пишут ученые в Scientific Reports.
Столкновение капель воды с жидкой поверхностью — довольно сложный физический процесс, интересный как для теоретического, так и для экспериментального изучения. Сначала при падении капли на поверхности образуется воздушный карман, иногда сопровождаемый формированием жидкой пленки и некоторого количества брызг. После этого воздушная воронка постепенно схлопывается, а образовавшийся при этом пузырь газа продолжает свое движение в жидкости. Количество брызг, размер и форма образующихся воздушных полостей в течение этого процесса зависят, в первую очередь, от вязкости, скорости и количества падающих капель. Недавно американские ученые даже ввели для определения формы образующихся воздушных пузырьков новый безразмерный параметр — число матрешки (отношение времени схлопывания воздушной полости к частоте падения капель на поверхность).
Группа британских физиков из Кембриджского университета под руководством Питера Джордана (Peter Jordan) решила не только посмотреть на то, что происходит с каплями при столкновении с поверхностью жидкости, но и внимательно послушать сопровождающие это столкновение звуки. Капля при падении производит характерный звонкий капающий звук, который отчетливо можно слышать, например, если у вас слегка протекает кран на кухне и из него по каплям падает вода. Проблему определения источника этого звука физики пытаются решить уже практически целый век, однако большинство работ были в первую очередь теоретическими и подкреплялись лишь грубыми экспериментальными наблюдениями. С достаточной точностью провести экспериментальное исследование ученым удалось только сейчас благодаря развитию техники высокоскоростной записи видео и звука.
В своей работе ученые использовали два типа микрофонов — надводный и подводный, а процесс изменения формы поверхности жидкости снимали с нескольких разных ракурсов с частотой записи 30 тысяч кадров в секунду. Капля диаметром 4 миллиметра падала на водную поверхность со скоростью 1,29 метра в секунду, в результате чего на поверхности формировалась газовая полость, от которой затем отрывался небольшой пузырек воздуха и продолжал двигаться вниз.
Оказалось, что звучать эта система начинала ровно в тот момент, когда происходил отрыв пузырька воздуха от водной поверхности. После этого звук продолжался в течение нескольких миллисекунд и постепенно затухал, когда пузырек отдалялся от поверхности на достаточное расстояние, а форма его поверхности практически переставала колебаться.
Сделанные наблюдения подтверждают выдвигавшиеся ранее гипотезы о том, что источником звонкого капающего звука при падении капли становится резонансное колебание поверхности газового пузырька, образовавшегося в жидкости. Полученные данные о частоте звукового сигнала, записанного с помощью обоих микрофонов, ученые сравнили с данными теоретической модели. Несмотря на качественное согласие экспериментальных данных с теоретическими, отличия оказались довольно заметными и в некоторых случаях достигали 40 процентов.
По словам ученых, это отличие связано с неучтенным взаимодействием между колебаниями поверхности пузырька и колебаниями поверхности полости непосредственно над ним. Если раньше считалось, что источником звуковой волны служат только колебания поверхности пузырька, волна от которых распространяется сквозь воду и попадает в воздух через невозмущенную межфазную поверхность вода-воздух, то сейчас ученые предложили похожий, но немного отличный механизм. Когда пузырек только образовался, колебания его поверхности вызывают колебания той же частоты на поверхности воздушной полости, от которой он оторвался. Это происходит в результате потоков несжимаемой жидкости в тонком зазоре между двумя поверхностями. Как только пузырек отдаляется на достаточное расстояния, передача колебаний прекращается.
Предложенную гипотезу физики описали теоретически и показали, что предложенный механизм действительно позволяет более точно описать полученные экспериментальные данные. По словам авторов работы, впервые проведенное экспериментальное исследование механизма возникновения звука капания может быть в дальнейшем использовано для улучшения систем определения силы ливня, а также для более достоверного озвучивания дождя в фильмах или компьютерных играх.
Другая интересная для изучения похожая ситуация — падение капель не на жидкую, а на твердую поверхность. В этом случае не происходит образования пузырьков воздуха, зато при всплеске образуется пленка необычной формы. Эта форма зависит от скорости и размера капли, а также — от механических свойств твердой поверхности и ее геометрии. Например, недавно британские физики показали, что при столкновении капли с твердым шариком происходит образование конусообразной пленки, форма и размер которой зависят только от скорости и относительного размера капли. Потом за счет различий в толщине подобная пленка распадается на отдельные капли, размер и форма которых определяются свойствами жидкости и упругими характеристиками поверхности.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/06/25/dripping-tap
|
25.06.2018 22:30 |
Немцы напечатали микроэлектроды на мармеладках
Немецкие исследователи научились печатать гибкие массивы микроэлектродов прямо на мягких поверхностях и продемонстрировали это печатью на мармеладе. С помощью . . . |
25.06.2018 22:27 |
Наземный телескоп заснял астероид Весту почти с космической детализацией
Слева – изображение Весты, полученное на телескопе VLT, справа – карта поверхности, созданная на основе наземных и космических наблюдений. Астрономы при помощи . . . |
25.06.2018 15:02 |
Как работают детекторы нейтрино: пример японского «Супер-Камиоканде»
Спрятавшись на глубине в 1 км под горой Икено, в цинковой шахте Камиока, в 290 км к северу от Токио (Япония) расположено место, о котором в качестве своего логова . . . |
25.06.2018 14:54 |
В космосе найдена недостающая материя
Исследователи из Университета Боулдера, Колорадо, сообщили, что им удалось обнаружить последнюю недостающую часть обычной, барионной, материи Вселенной. Из этой . . . |
25.06.2018 13:44 |
Спутник Sentinel-5P зафиксировал повышенную концентрацию формальдегида в воздухе Индии
Снимки, сделанные из космоса, показывают, насколько воздух в Индии отличается от воздуха соседних стран Южной Азии. Все дело в присутствии формальдегида . . . |
25.06.2018 13:31 |
Шведский приемник поможет наблюдать космос в составе гигантского радиотелескопа
Недавно прибывший в Южную Африку ультрасовременный приемник радиоизлучения, построенный учеными из Технологического университета Чалмерса, Швеция, стал . . . |
25.06.2018 13:07 |
Снимок: Астероид Рюгу запечатлен японской станцией «Хаябуса-2»
Японское авиакосмическое агентство JAXA представило 21 июня новые фотографии астероида Рюгу, имеющего форму волчка, которые были сделаны днем ранее. Поверхность . . . |
25.06.2018 12:59 |
Древние скопления звезд могли быть местом формирования сверхмассивных звезд
В новом исследовании ученые, возглавляемые командой из Университета Суррея, Великобритания, вводят в рассмотрение новый фактор формирования химических . . . |
25.06.2018 12:53 |
Лампочка дьявола, или Откуда светлячки берут энергию
Биолюминесценцию используют многие живые существа — чтобы найти полового партнера или скрыться от врага. Энергию для свечения они получают из химической . . . |
25.06.2018 12:48 |
"Хаббл" сфотографировал звездный "дом престарелых" в созвездии Скорпиона
Орбитальная обсерватория "Хаббл" получила фотографии одной из самых "старых" частей Млечного Пути – шарового скопления NGC 6139 в созвездии Скорпиона. Снимки его . . . |
25.06.2018 12:38 |
В недрах Земли обнаружили странную воду
Ученые Чикагского университета провели квантовые симуляции, чтобы смоделировать поведение воды в экстремальных условиях, существующих в мантии Земли. Статья . . . |
25.06.2018 12:33 |
Впервые испытан элемент российского ракетного двигателя на водороде
На испытательном комплексе воронежского КБХА («Конструкторское бюро химавтоматики») 20 июня 2018 года впервые в России проведены успешные испытания лазерной . . . |
24.06.2018 21:34 |
Ученые представили самый маленький компьютер в мире. Его ширина — 0,3 мм
Ученые из Мичиганского университета сообщили, что им удалось создать самый маленький компьютер в мире. Если предыдущее устройство от IBM было шириной в 1 мм, то . . . |
24.06.2018 19:11 |
Появился материал, который может скрыть человека от тепловизора
Инфракрасные камеры — это теплочувствительные устройства, которые, к примеру, помогают дронам находить свои цели даже в глухую ночь или во время сильного тумана . . . |
<< 901|902|903|904|905|906|907|908|909|910 >>
|
ЛИТЕРАТУРА
Новости русской культуры
К читателю
Содержание
Публицистика
"Курск"
Кавказ
Балканы
Проза
Поэзия
Драматургия
Искания и размышления
Критика
Сомнения и споры
Новые книги
У нас в гостях
Издательство
Книжная лавка
Журнальный зал
ОБОЗРЕНИЯ
"Классики и современники"
"Слово о..."
"Тайная история творений"
"Книга писем"
"Кошачий ящик"
"Золотые прииски"
"Сердитые стрелы"
КУЛЬТУРА
Афиша
Новые передвижники
Фотогалерея
Музыка
"Неизвестные" музеи
Риторика
Русские храмы и монастыри
Видеоархив
ФИЛОСОФИЯ
Современная русская мысль
Искания и размышления
ИСТОРИЯ
ХРОНОС
История России
История в МГУ
Слово о полку Игореве
Хронология и парахронология
Астрономия и Хронология
Альмагест
Запечатленная Россия
Сталиниана
ФОРУМЫ
Дискуссионный клуб
Научный форум
Форум "Русская идея"
Форум "Курск"
Исторический форум
Детский форум
КЛУБЫ
Пятничные вечера
Клуб любителей творчества Достоевского
Клуб любителей творчества Гайто Газданова
Энциклопедия Андрея Платонова
Мастерская перевода
КОНКУРСЫ
За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете
Литературный конкурс
Читательский конкурс
Илья-Премия
ДЕТЯМ
Электронные пампасы
Фантастика
Форум
АРХИВ
2001
2000
1999
Фотоархив
Все фотоматериалы
|