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キャピラリー波と監獄脱獄ロック

 某所のポンプが調子が悪いということで見に行きました。遠心ポンプですが、どうも芯ずれを起こしているようです。そのポンプが回ると異常振動が生じます。その影響で、呼び水カップの水面にキャピラリー波が起きていました。対処はするとして、とりあえず面白いので動画を撮りました。

水の挙動が、音楽のようにもダンスのようにも見えたので、BGMをつけてみました。

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 もともとの演奏はこちら。なかなか良いです。

 波は、力を受けて慣性運動をしようとする物質に元に戻す復元力が働くことで、生じます。超音波では、物質のもつ弾性(ばねの性質)が復元力になります。海の波で大きな波は、重力が復元力です。漣のように波長の短い波は表面張力が復元力です。表面張力が復元力になる波のことをキャピラリー波(Capillary Wave)と呼んでいます。表面張力は表面を最小にしようとする力ですから、風などで盛り上げられた水面を元のフラットに戻す力になるのです。しかしエネルギーが高くなると、持ち上げられた水は、水面から離れて同じ体積では表面積が最小の球になるのです。水玉が踊っているのはこの現象です。
 ついでに低周波波動で起きるスロッシングも起きているようです。こんなのをちゃんと解析すれば、それなりの論文になりそうです。まっ、とりあえず楽しんでおきます。

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コメント

こんにちは。昔、よくポンプの性能試験をしていたときに呼び水のことなどを説明していました。ただ、老朽化していて、かつ年に数回しか使わないので、回転軸が固まってしまい、動かなくなってしまいました…。sweat01

投稿: KADOTA | 2011年1月10日 (月) 00時02分

こんばんは
物は使っても使わなくても劣化してゆきますね。このポンプは、20年間2台の交互運転でひっきりなしに動いているものですから、ガタが来て当然の代物です。
メンテナンスをしに行っても、授業の面白ねたを探しているのは、ほとんど職業病に近いです。労災適用にはならないでしょうが・・・。

投稿: SUBAL | 2011年1月10日 (月) 01時33分

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