고체 봉이 들어 있는 무한 액주의 불안정

Abstract

이 문체에서는, 에너지법에 의한 해석은 이계가 불안정해지는 mode의 임계치를 예측하는 이외에 유용한 정보를 아무것도 주지 못하며, 미소교란법에 의한 해석으로 다음과 같은 사실을 알 수 있었다. 무한액주의 불안정은 표면장력에 의한 potential energy가 교란된 상태에서 감소하기 때문에 유발된다. 이때에, 이계는 파장이 원주 길이보다 긴파동에 대해서 불안정해지며 wire의 유무 크기 등은 여기에 아무런 영향도 미치지 않는다. 또한 자유표면과 고체면에서의 표면장력의 크기도 아무 영향을 미치지 않는다. 이계가 불안정해지는 것은 최대불안정의 원리에 의해 잘 해석된다는 것이 밝혀졌다. 이계에 중첩된 미소교란의 대수적 증가율은 표면장력에 정비례하고 점성계수에는 반비례한다. 실제로 나타나는 파동의 파장은 점성계수가 증가할수록, 표면장력이 감소할수록, 고체봉의 크기가 작아질수록 길어진다.