УДК 532.59:534.1
Волны Фарадея в подвижном сосуде
и их механический аналог
© В. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Впервые экспериментально исследованы горизонтальные колебания прямоугольного сосуда с жидкостью, вызванные первой модой стоячих поверхностных гравитационных волн Фарадея. <...> Проведено сравнение результатов экспериментов для
случаев связанных горизонтальных колебаний сосуда и параметрического возбуждения волн при возбуждении волн Фарадея в неподвижном в горизонтальном
направлении сосуде. <...> Использована аналогия между движением маятника на тележке и связанными колебаниями жидкости в свободном сосуде при параметрическом возбуждении стоячих волн; рассмотрены резонансные колебания физического маятника и маятника на тележке около нижнего положения равновесия под
действием вертикальных колебаний точки подвеса. <...> Особое внимание в экспериментах уделено случаю связанных колебаний маятника
на тележке, когда точка подвеса маятника имеет дополнительную степень свободы в горизонтальном направлении. <...> Построена и численно исследована модель
совместного движения систем; проведено сравнение полученных результатов с
экспериментальными данными. <...> Ключевые слова: волны Фарадея, физический маятник на тележке, параметрический резонанс, резонансная зависимость. <...> Исследования динамики жидкости в неподвижном или
колеблющемся сосуде имеют большое значение для решения как фундаментальных [1, 2], так и многих прикладных задач [3]. <...> Одним из
примеров сложного динамического взаимодействия в системе тело —
жидкость является задача о горизонтальных перемещениях сосуда с
жидкостью при возбуждении волн Фарадея [4]. <...> Под волнами Фарадея
понимают стоячие гравитационные волны, возбуждаемые в однородной или двухслойной жидкости в жестком сосуде, который совершает
периодическое движение в направлении силы тяжести [5]. <...> В экспериментальной гидродинамике горизонтальные колебания
сосуда с жидкостью обычно <...>