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レイリー‐テイラー不安定性 Rayleigh-Taylor instability

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法則の辞典の解説

レイリー‐テイラー不安定性【Rayleigh-Taylor instability】

2種類の密度の異なる流体が平面状の境界で接していて,上層のほうが高密度である場合,境界が完全に水平で,両方の流体が静止していれば力が釣り合うので静止状態が可能となる.だがわずかな乱れや境界面の凹凸があれば,上下方向の流れが生じて不安定となる.これをレイリー‐テイラー不安定性という.境界面に表面張力が働いている場合には,境界面に起きる波の波長がある臨界値より大きくならないと不安定にはならない.

乱れの時間的増幅率は,下層の密度を ρ1,上層の密度を ρ2,重力の加速度を &scriptg;,表面張力を T とし,k を波数の2π 倍を波長で割った値とすると

で与えられる.

出典|朝倉書店
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