О влиянии эффекта релаксации вязкости жидкости на интенсивность электромагнитного излучения осциллирующей заряженной капли

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В теоретических асимптотических линейных по малой безразмерной амплитуде осцилляций расчетах исследовано влияние вязкоупругих свойств заряженной капли электропроводной вязкоупругой жидкости на интенсивность ее электромагнитного излучения. Показано, что учет эффекта релаксации вязкости приводит: к снижению величины декремента затухания, определяемого потерями энергии на излучение электромагнитных волн, и интенсивности электромагнитного излучения на высоких частотах; к существенному снижению декремента вязкого затухания мелких облачных капель; к существенной зависимости декремента вязкого затухания от характерного времени релаксации. Обнаружено, что эффект релаксации вязкости жидкости не оказывает заметного влияния на затухающие капиллярные осцилляции и электромагнитное излучение дождевых капель. На критические условия реализации электростатической неустойчивости капли по отношению к собственному заряду вязкоупругость, как и вязкость жидкости влияния не оказывает.

Об авторах

А. И. Григорьев

Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН

Email: grigorai@mail.ru
Россия, 119526, Москва, просп. Вернадского, д. 101, к. 1

Н. Ю. Колбнева

Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Email: grigorai@mail.ru
Россия, 150000, Ярославль, ул. Советская, 14

С. О. Ширяева

Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова

Автор, ответственный за переписку.
Email: grigorai@mail.ru
Россия, 150000, Ярославль, ул. Советская, 14

Список литературы

  1. Караваев Д.М., Щукин Г.Г. Совершенствование методов раннего предупреждения развития грозовых процессов и выявления зон обледенения в облаках на основе комплексного использования методов активной и пассивной радиолокации // Гидрометеорология и экология. 2021. № 62. С. 7–26.
  2. Качурин Л.Г., Кармов М.И., Медалиев X.X. Основные характеристики радиоизлучения конвективных облаков // Изв. АН СССР. Сер. ФАО. 1974. Т. 10. № 11. С. 1164–1169.
  3. Аджиев А.Х., Богаченко E.M. Грозы Северного Кавказа. Нальчик: Полиграфсервис и Т. 2011. 152 с.
  4. Калечиц В.И., Нахутин И.Е., Полуэктов П.П. О возможном механизме радиоизлучения конвективных облаков // ДАН СССР. 1982. Т. 262. № 6. С.1344–1347.
  5. Богатов Н.А. Электромагнитное поле, генерируемое капиллярными колебаниями капель // Сборник тезисов докладов VI Международной конференции ”Солнечно-земные связи и физика предвестников землетрясений“. Петропавловск-Камчатский, ДВО РАН, 2013. С. 22–26.
  6. Григорьев А.И., Ширяева С.О., Колбнева Н.Ю. Электромагнитное излучение капли, осциллирующей в грозовом облаке. Москва−Берлин: Изд. Директ-Медиа, 2021. 200 с.
  7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука, 1965. 203 с.
  8. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Л.: Наука, 1975. 592 с.
  9. Ширяева С.О., Григорьев О.А. О капиллярном движении вязкоупругой жидкости с заряженной свободной поверхностью // ЖТФ. 2000. Т. 70. № 8. С. 39–44.
  10. Бадмаев Б.Б., Базарон У.Б., Лайдабон Ч.С., Дерягин Б.В. Сдвиговые механические свойства полимерных жидкостей и их растворов // ДАН СССР. 1992. Т. 322. № 2. С. 307–311.
  11. Быковский Ю.А., Маныкин Э.А., Нахутин И.Е., Полуэктов П.П., Рубежный Ю.Г. Спектр поверхностных колебаний жидкости с учетом релаксационных эффектов // ЖТФ. 1976. Т. 46. № 10. С. 2211–2213.
  12. Базарон У.Б., Дерягин Б.В., Булгадаев А.В. Исследование сдвиговой упругости жидкостей и граничных слоев резонансным методом// ЖЭТФ. 1966. Т. 541. № 4 (5). С. 969–982.
  13. Стерлядкин В.В. Натурные измерения колебаний капель осадков // Изв. АН СССР. Сер. ФАО. 1988. Т. 24. № 6. С. 613–621.
  14. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1986. 733 с.
  15. Найфе А.Х. Методы возмущений. М.: Мир, 1976. 455 с.
  16. Лазарянц А.Э., Ширяева С.О., Григорьев А.И. Скаляризация векторных краевых задач. М.: Русайнс, 2020. 140 с.
  17. Несис Е.И. Методы математической физики. М.: Просвещение, 1977. 199 с
  18. Арфкен Г. Математические методы в физике. М.: Атомиздат, 1970. 712 с.
  19. Варшалович Д.А., Москалев А.Н., Херсонский В.К. Квантовая теория углового момента. Л.: Наука, 1975. 436 с.
  20. Абрамовиц М., Стиган И. Справочник по специальным функциям. М.: Наука, 1979. 830 с.
  21. Григорьев А.И. О некоторых закономерностях реализации неустойчивости сильно заряженной вязкой капли // ЖТФ. 2001. Т. 71. № 10. С. 1–7.
  22. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Наука, 1963. 1108 с.
  23. Rayleigh L. On the equilibrium of liquid conducting masses charged with electricity // Phil. Mag. 1882. V. 14. № 87. P. 184–186.
  24. Мазин И.П., Хргиан А.Х., Имянитов И.М. Облака и облачная атмосфера. Справочник. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 647 с.
  25. Мазин И.П., Шметер С.М. Облака. Строение и физика образования. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 280 с.

Дополнительные файлы


© А.И. Григорьев, Н.Ю. Колбнева, С.О. Ширяева, 2023