等加速度運動する水と灯油の境界面の形

等加速度運動する水と灯油の境界面の形

トンガリ さんの書込 (2007/02/21(Wed) 20:25)

長手方向L=0.2[m]の水槽に比重1の青色水を十分入れて,長手方向に運動させるのだが, 水槽を水平方向に徐々に加速して1/√3[重力加速度]の等加速度運動に達したとき, 青色水の自由曲面の形は傾斜角30°の傾斜面である.波立つ様な急加速はしてません.

そこで問題を作りました. 青色水の上に比重γ=0.8の灯油を静止状態でH=0.5[m]入れて, 上記と同じ,1/√3[重力加速度]の等加速度運動に達したとき, 青色水と灯油の境界面の形は,どのような面になるでしょうか.

回転の場合より簡単そうですが,私は未だ解答を持っていません.

Re: 等加速度運動する水と灯油の境界面の形

yama さんのレス (2007/02/21(Wed) 23:03)

水槽に固定した座礁系では,慣性力と重力の合力が鉛直方向から30°ずれた方向にはたらくので,境界面は傾斜角30°の平面になると思います. 重力の方向が30°変化して,大きさが 2/√3 倍になった場合と同じことです.

Re: 等加速度運動する水と灯油の境界面の形

トンガリ さんのレス (2007/02/22(Thu) 09:49)

水槽を30°傾けて止まっているときの姿に似て,灯油があってもなくても同じでした. つまらぬ問題で申し訳ありませんでした.