Выход

Профиль пользователя
Главная страница
Все на свете познается
 
Меню сайта
Основы мироздания
Идеи меняющие Мир
Озарение.
Идейка, с линейку.
Собственное пространство.
Поле тяготения.
Движение в поле тяготения.
Терминология
Инвариантность
Инвариантная константа
Относительность движения
Принцип эквивалентности
Система координат
Система отсчёта.
Собственное пространство.
Мироздание.
Вакуум = эфир.
Истинный вакуум.
Ложный вакуум.
Энергия Мироздания.
Пространственная сингулярность.
Антивещество
Система единиц Планка
Световые часы
Наше пространство
Пространство антимира
Интервал, СТО.
Комплексное пространство.
Трехмерный комплексный вектор.
Световой конус.
Поле тяготения.
Равновесная траектория.
Метрическое пространство.
Пространство времени.
Читать,думать..+comment

Форум, обновления
  • Вращательное движение.
  • Терминология
  • Психофизическая телепортация
  • Новости сайта
    Коммент к новостям
    Блог.
    Блог, обновление
    Идейка то, с линейку!(1)
    Скорость времени.(3)
    Я многое ещё не знаю!(2)
    Коммент к блогу
    Статьи
    Статьи обновление
  • Принцип относительности.(1)
  • Разъяснения парадоксов ТО.(0)
  • Заглянем вечности в лицо?(2)
  • Коммент к статьям
    Статистика

    Онлайн всего: 1
    Гостей: 1
    Пользователей: 0


  • Сегодня посетили Никс


  • Сайт существует
    Главная » Статьи » Собственное пространство » Поиск проявления собственного пространства

    Ударная волна.
    Ударная волна, (скачок уплотнения), распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью тонкая переходная область, в к-рой происходит резкое увеличение плотности, давления и скорости в-ва.
    У. в. возникают при взрывах, детонации, при сверхзвуковых движениях тел, при мощных электрич. разрядах и т. д. Напр., при взрыве ВВ образуются высоконагретые продукты взрыва, обладающие большой плотностью и находящиеся под высоким давлением. В нач. момент они окружены покоящимся воздухом при норм. плотности и атм. давлении. Расширяющиеся продукты взрыва сжимают окружающий воздух, причём в каждый момент времени сжатым оказывается лишь воздух, находящийся в определённом объёме; вне этого объёма воздух остаётся в невозмущённом состоянии.
    С течением времени объём сжатого воздуха возрастает. Поверхность, к-рая отделяет сжатый воздух от невозмущённого, и представляет собой У. в. (или, как говорят, фронт У. в.). В ряде случаев сверхзвукового движения тел в газе (артиллерийские снаряды, спускаемые космич. аппараты) направление движения газа не совпадает с нормалью к поверхности фронта У. в., и тогда возникают косые У. в. Примером возникновения и распространения У. в. может служить сжатие газа в трубе поршнем. Если поршень вдвигается в газ медленно, то по газу со скоростью звука бежит акустич. (упругая) волна сжатия.
    Если же скорость поршня немала по сравнению со скоростью звука, возникает У. в., скорость распространения к-рой по невозмущённому газу больше, чем скорость движения ч-ц газа (т. н. массовая скорость), совпадающая со скоростью поршня.
    Расстояния между ч-цами в У. в. меньше, чем в невозмущённом газе, вследствие сжатия газа. Если поршень сначала вдвигают в газ с небольшой скоростью и постепенно ускоряют, то У. в: образуется не сразу. Вначале возникает волна сжатия с непрерывными распределениями плотности r и давления р. С течением времени крутизна передней части волны сжатия нарастает, т. к. возмущения от ускоренно движущегося поршня догоняют её и усиливают, вследствие чего возникает резкий скачок всех гидродинамич. величин, т. е. У. в.
    Законы ударного сжатия.
    При прохождении газа через У. в. его параметры меняются очень резко и в очень узкой области. Толщина фронта У. в. имеет порядок длины свободного пробега молекул, однако при многих теоретич. исследованиях можно пренебречь столь малой толщиной и с большой точностью заменить фронт У. в. поверхностью разрыва, считая, что при прохождении через неё параметры газа изменяются скачком (отсюда назв. «скачок уплотнения»).
    В У. в., за фронтом к-рых газ сильно ионизован или к-рые распространяются по плазме, ионная и электронная темп-ры не совпадают. В скачке уплотнения нагреваются только тяжёлые ч-цы, но не электроны, а обмен энергии между ионами и электронами происходит медленно вследствие большого различия их масс. Релаксация связана с выравниванием темп-р. Кроме того, при распространении У. в. в плазме существ. роль играет электронная теплопроводность, к-рая гораздо больше ионной и благодаря к-рой электроны прогреваются перед скачком уплотнения.
    В электропроводной среде в присутствии внеш. магн. поля распространяются магнитогидродинамич. У. в. Их теория строится на основе ур-ний магнитной гидродинамики аналогично теории обычных У. в.
    При темп-рах выше неск. десятков тыс. градусов на структуру У. в. существенно влияет лучистый теплообмен. Длины пробега световых квантов обычно гораздо больше газокинетич. пробегов, и именно ими определяется толщина фронта.
    Все газы непрозрачны в более или менее далёкой ультрафиолетовой области спектра, поэтому высокотемпературное излучение, выходящее из-за скачка уплотнения, поглощается перед скачком и прогревает несжатый газ. За скачком газ охлаждается за счёт потерь на излучение. В этом случае ширина фронта — порядка длины пробега излучения (=102—10-1 см в воздухе норм. плотности). Чем выше темп-ра за фронтом, тем больше поток излучения с поверхности скачка и тем выше темп-ра газа перед скачком. Нагретый газ перед скачком не пропускает видимый свет, идущий из-за фронта У. в., экранируя фронт. Поэтому яркостная темп-ра У. в. не всегда совпадает с истинной темп-рой за фронтом.
    Ионизующая У. в. Если за У. в., распространяющейся по неионизованному газу, темп-pa 5039-54.jpg , газ в У. в. ионизуется на десятые доли и более. (Относит. концентрация ионов резко возрастает с увеличением темп-ры и значительно слабее - с уменьшением плотности газа.) Осн. механизмом является ионизация атомов электронным ударом. Необходимую для этого энергию электронный газ получает при упругих столкновениях электронов с атомами и ионами. Развивающаяся лавина электронная начинается с относительно небольшого кол-ва начальных, затравочных электронов. Они могут появляться при столкновениях атомов (хотя эфф. сечение ионизации атомами очень мало), в результате реакции ассоциативной ионизации (такой процесс идёт в воздухе), путём фотоионизации атомов перед СУ, УФ-излучением, испускаемым нагретым газом за У. в. Неясность в отношении конкретного механизма нач. накопления электронов часто затрудняет интерпретацию эксперим. результатов по структуре ионизационной волны не очень большой интенсивности. В релаксац. зоне темп-pa электронов Т е меньше темп-ры атомов и ионов T, т. к. электронный газ затрачивает большую по сравнению с kTe энергию на ионизацию атома. Зависимость Т е от T в . релаксац. зоне определяется балансом энергии, затрачиваемой электронами на ионизацию и получаемой при упругих столкновениях с атомами и ионами. Чем более интенсивна У. <в., тем больше разность T- Т е в релаксац. зоне. В той её части, где состав газа близок к равновесному, становится существенным процесс, обратный ионизации, т. е. электрон-ионная рекомбинация. При достижении ионизац. равновесия выравниваются и темп-ры Т е, T.
    Ширина релаксац. зоны обратно пропорциональна р1. В У. в. с темп-рами в десятки и сотни тысяч К происходит многократная ионизация атомов. Достаточное нач. накопление электронов, за к-рым следует лавинообразная ионизация, обеспечивается фотоионизацией газа перед СУ УФ-излучением, приходящим из-за У. в. Вследствие сильного теплопроводного прогрева электронного газа уже перед СУ достигается значит. степень ионизации и от горячего электронного газа несколько нагревается и ионный.
    На рис. 8 показаны результаты расчёта структуры, подобной У. в., распространяющейся в сильно разреженной атмосфере, когда лучистый теплообмен (см. ниже) не играет роли. Плотн. r1 соответствует высоте ~70 км над уровнем моря. Излучение У. в. При увеличении интенсивности У. в. возрастает роль эл.-магн. излучения в формировании её структуры. Если темп-pa выше неск. десятков тысяч К и газ достаточно плотный для того, чтобы излучение за У. в. было термодинамически равновесным, ширина У. в. определяется лучистым теплообменом.
    Все газы непрозрачны в более или менее далёкой УФ-области спектра, к к-рой относится б. ч. всей энергии равновесного излучения при рассматриваемых высоких темп-pax. Эта энергия, излучаемая газом за У. в., поглощается перед СУ и сильно прогревает несжатый газ. При этом зона прогрева простирается гораздо дальше перед СУ, чем это было бы в случае только электронной теплопроводности. Вследствие прогрева газа перед СУ темп-pa непосредственно за ним выше T2, т. е. темп-pa в структуре У. в. проходит через максимум. В воздухе с нормальной плотностью перед У. в. ширина У. в., определяемая лучистым теплообменом, имеет порядок 10-1 см, тогда как ионизац. структура, аналогичная показанной на рис. 8, при такой плотности занимала бы всего 10-3 см.
    Чем выше T2, тем интенсивнее поток равновесного излучения sT4. (где s-постоянная Стефана-Больцмана) и тем больше ширина прогретого слоя и его темп-pa T-. Напр., в воздухе, имеющем перед волной нормальную плотность, при значениях T2, равных 25000 К, 50000 К и 150000 К, темп-pa T_ соответственно равна 1400 К, 4000 К и 50000 К.
    При T25039-57.jpg300000 К темп-ра T_ достигает T2 и остаётся равной ей в более интенсивных У. в.
    При очень больших интенсивностях У. в. наряду с лучистым теплообменом становятся существенными плотность энергии и давление излучения. Рассмотренная выше роль излучения в формировании структуры У. в. относится к случаю, когда за У. в. излучение находится в термодинамич. равновесии с газом. Для этого размеры области нагретого газа за У. в. должны быть много больше длин пробегов излучения. В разреженных газах это условие обычно не выполняется. В таких случаях интенсивность излучения может быть слишком мала, чтобы повлиять на У. в. (см. также Излучение плазмы). Измерение яркости У. в. позволяет судить о темп-ре T2. При T25039-58.jpg10000 К прогретый слой воздуха частично экранирует видимое излучение газа, идущее из-за У. в., к-рое в холодном воздухе распространялось бы практически без поглощения. Эффект экранировки не позволяет регистрировать очень высокие значения T2. В воздухе нормальной плотности яркостная темп-pa никогда не превышает 50000 К, сколь бы велика не была темп-pa T2. Экспериментальные (в осн. в опытах с ударными трубами) и теоретич. исследования излучения У. в. имеют большое практич. значение в связи с проблемами защиты сверхзвуковых летательных аппаратов от радиац. перегрева, создания мощных импульсных источников эл.-магн. излучения и др.
    Магнитогидродинамические У. в. распространяются в электропроводящем (ионизованном) газе в присутствии внеш. магн. поля. Их теория строится на основе ур-ний магнитной гидродинамики. Соотношения типа (1) с учётом магн. сил дополняются условиями, к-рым подчиняются электрич. и магн. поля на границе двух сред. Магн. эффекты проявляются тем сильнее, чем больше отношение магн. давления H2/8pк давлению газа, где H- напряжённость магн. поля. Благодаря дополнит. параметрам и переменным, характеризующим величину и направление магн. поля по обе стороны разрыва, магнитогидродинамич. У. в. отличаются большим разнообразием свойств по сравнению с обычными У. в.
    Ударная волна, Джесси Рассел.
    Полностью материал по приведенной ниже ссылке.
    academic.ru
    Категория: Поиск проявления собственного пространства | Добавил: Никс (05.02.2016)
    Просмотров: 95 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 0.0/0
    Всего комментариев: 1
    0
    1  
    "(скачок уплотнения), распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью тонкая переходная область, в к-рой происходит резкое увеличение плотности, давления и скорости в-ва."
    ----------------------------------------------------
    И сохраняется, пока присутствует ускорение.
    Движение в среде со сверхзвуковой скоростью, даже при постоянной скорости, в этой переходной области "присутствует" ускорение с высшими производными.
    Осталось только определить "сверхзвуковую"скорость нашего пространства.

    Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
    [ Регистрация | Вход ]
    Форма входа

    Поиск
    Новости астрофизики
    Пчеловодство для народа
    Copyright MyCorp © 2018
    Бесплатный конструктор сайтов - uCozЯндекс.Метрика