作者alenbe (肝纤维闯红灯)
看板Physics
标题Re: [请益] 红豆汤粉末在锅底沉淀出特殊图形!
时间Wed Dec 1 08:33:05 2010
这是昨天拍的影片
昨天课较多忙不过来,今天才有时间上传
看看影片中花纹出现的过程,会更有感觉~
真是太神奇了 :)
以下影片,水深依序由深变浅
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689577
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689579
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689580
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689581
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689582
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689583
http://www.wretch.cc/video/alenbehp1000&func=single&vid=6689584
水深逐渐变浅,除了可以明显看出线条变粗
还可以发现,花纹的分布,似乎逐渐往中央靠近集中
而在水盆的左右两侧,则完全没有花纹出现喔!
这就可以推论,水波摇晃时,左右两侧底部是没有水流震荡的~
此外,还可以观察中间底部那个小圆形凸起
是如何影响局部花纹分布的结果...
或许可以让我们从中得到一些灵感 :)
※ 引述《alenbe (肝纤维闯红灯)》之铭言:
: 今天拿红砖块磨成粉末,放在压克力水盆中
: 摇晃後一样可以看到相同的现象
: 我这次测试不同的水深
: 发现水逐渐变浅,沉淀的线条会逐渐变粗
: 下图顺序由深变浅
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_1.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_2.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_3.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_4.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_5.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_6.jpg
: http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_7.jpg
: 其实这个现象是可以理解的
: 水波的振幅会随着水深增加而减少
: 水表面振幅最大,越深的地方震荡越小
: 所以小振幅累积起来的沙纹宽度就较小
: 此外,我还有试过用鱼饲料来做
: 发现泡水後的鱼饲料,是会沉淀没错
: 但是与底部的磨擦力很小,很容易随水波震荡
: 结果竟然没出现条纹!
: 所以,这又更支持我原本认为的"磨擦力沉淀效应"想法
: 的确跟沉淀物与底部的摩擦力有关
: 改天我在底部放一张砂纸看看
: 改变底部摩擦力,结果会有什麽变化
: 再跟各位分享 :)
: PS:
: 上图里的压克力水盆,中央底部有一个小圆形凸起
: 这是塑胶制品在压模制作时,都会有的一个小瑕疵
: 我目前还找不到完全的平底容器...(锅子底部也不是完全平的)
: 所以每张图中间都会有一个条纹断掉的圆形区域 orz
: 不过,换个角度想,说不定
: 从这个瑕疵点附近产生的特殊纹路变化趋势
: 我们还能从中得到其他新想法的提示,也不一定喔!
: 此外,到目前为止,我都是纯手工来摇晃水盆
: 所以不能保证,每次都只有沿着某个特定方向摇晃
: 因此可以发现,有时候条纹很直很漂亮,有时候又看到交错的纹路
: 这也是目前还无法有效控制的特殊变因...
: ※ 引述《Muscovy (三分熟的闹钟)》之铭言:
: : 这段推文在上上一篇, 剪贴一下一起讨论. :D
: : 其实这样讲有瑕疵(也不严重啦, 干涉两个字当作没看到就好. :D)
: : 我们来稍微讨论一下: 所谓的水体震荡, 是一种 oscillator.
: : 波动方程式反而无法解释这个特殊频率...
: : 简单地说, 无重力就不会有这个特别的震荡, 但是一样有水波.
: : 然而并不是 oscillator 就有干涉图形(而且大部分没有. )
: : 譬如 LC 电路是个典型的 oscillator.
: : 可是在实验中, 不会看到回路有一段明一段暗的电位干涉.
: : 同样地像秋千跟单摆, 也找不出干涉性的物理量.
: : 所以用「水体的水平左右摇摆」其实不能推测干涉条纹的任何性质.
: : 就算这个摆动再规律也不行.......:D
: : 形成干涉的必要条件, 在於系统中是否有物理量满足波动方程式?
: : 一旦像波动, 就很难不像鼓(Ψ = RφZ, 一群特殊鼓面沿 Z 轴堆叠. )
: : 另外从实验结果来说, 规律的图形通常也很难推论那是干涉图形.
: : 譬如风吹成的沙丘跟海浪, 那个不是干涉.
: : (没办法用很简单的相位叠一叠, 就叠出一个精准的海浪图案. )
: : 蜂窝也很规律, 但是不会有人用干涉去解释蜂窝的形状........吧?
: : SplitField 板胞在前面提出来的模型, 就是一种 oscillator.
: : 那个模型的特点, 在於不必担心水体内的驻波干涉.
: : (一旦驻波解叠加不出实验结果, 所有波动模型都会挂光光. )
: : 用摩擦力、沙丘、海底沙脊的模型, 应该也都跟波动无关.
: : 谁对?我不晓得....瞎子摸象是也. :DDD
: : 不过总之 oscillator model 跟 wave model 是两套各自独立的化简.
: : 当然, 化简都有风险(我自己还两个都用!!)
: : 系统最初的水面晃动应该是非线性(Navier-Stokes model).
: : 所以怎麽从最初非线性的 Navier-Stokes model.
: : 最终过渡成线性的 oscillator model + wave model...........?
: : 老实说, 我不会............我是用猜的. :P
: : 这就是为什麽说好玩: 结果很简单, 很明显的条纹.
: : 但是细想之下则是问题重重.
: : 当然我们可以把整套模型设计得很复杂, 复杂到连自己都看不懂!
: : 可是面对那麽简单的实验结果, 又会良心不安. :DDD
: : ────
: : 其实整串讨论下来...
: : 对於「平行的规则条纹」已经有好几个待选的模型了.
: : 我还蛮好奇哪个是对的...
: : 顺手统计一下, 按照发表的先後顺序... :P
: : 波动派: eldar, yeahhuman, HDT, YmemY, DevilsCrying, yibeen, Muscovy
: : 非波动派: Farady, Entropy1988, SplitField, perceval, alenbe, waddler
: : 其实票数还蛮接近的, 7:6.
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◆ From: 163.27.14.60