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 17:49:03 2010
今天发现一件有趣的事
长方形水盆摇晃的方向不同,形成的"条纹数"竟然相同!
意思就是说,较长的那边,条纹会较粗
反之,较短的那边,条纹就较细
但是,条纹数竟然会一样,这个结果实在是太让我惊讶了@@"
甚至使用不同颗粒大小的粉末,在相同水深中摇晃後
出现的条纹数竟然也会相同
这样的结果,似乎与驻波的特性相似
所以,因为驻波而形成的想法,多了一个有利的证据...
如图:
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_0001.JPG
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_0002.JPG
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_0003.JPG
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/phpBB/pics/8029_0_0004.JPG
※ 引述《alenbe (肝纤维闯红灯)》之铭言:
: 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...
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 163.27.14.60
1F:推 Muscovy:其实我正想问这个... 因为水的深浅也会影响驻波的形式. 12/01 17:51
2F:推 xgcj:GOODJOB 12/01 17:52
3F:→ Muscovy:所以深浅的条纹变化, 不一定是摩擦力... :D 12/01 17:52
4F:推 Muscovy:等周末再来想一下. 这个图案很棒, 可以算的东西多很多... 12/01 17:55
5F:→ SplitField:要化简成一维,然後清楚定义所谓的驻波,因为晃动的波 12/01 18:28
6F:→ SplitField:驱动力的周期一直受边界影响,这两者混淆在一起 12/01 18:31
7F:→ SplitField:只需要来回的驱动力,跟需要边界产生驻波,两者很不同 12/01 18:32
8F:→ waddler:楼上的问题感觉上只是 initial condition 的不同 12/01 20:35
9F:推 YSimpson:你的研究精神值得令我敬佩 12/01 22:47
10F:推 PhySeraph:推 做成paper! 12/02 01:28
11F:→ SplitField:驻波同时要有两个方向的驱动叠加,而另一个没有 12/02 10:20
12F:→ SplitField:我猜测只有单一方向的周期推动,就可以产生了 12/02 10:22
13F:→ SplitField:我不是那方面专家,不知道怎精确语言描述,但应该不同 12/02 10:24
14F:→ SplitField:实验设计起来较麻烦,因水槽自然会想到两驱动方向叠加 12/02 10:26
15F:→ SplitField:我觉得是均匀的驱动力,并不需要驻波在里面 12/02 10:27
17F:→ else:Knudt做的pattern似乎跟原po的很类似 可以参考一下 12/03 19:56