ロゴ
ユニオンペディア
コミュニケーション
Google Play で手に入れよう
新しい! あなたのAndroid™デバイスでユニオンペディアをダウンロードしてください!
インストール
ブラウザよりも高速アクセス!
 

ケルビン・ヘルムホルツ不安定性

索引 ケルビン・ヘルムホルツ不安定性

KH不安定のシミュレーション ケルビン・ヘルムホルツ不安定性(ケルビン・ヘルムホルツふあんていせい、)とは、流体力学上の概念で、層を成しており各層ごとに密度の異なる流体が、お互いに異なる速度で水平運動するときに発生する、流体の不安定である。KH不安定、KHI とも呼ぶ。「ケルビン」は「ケルヴィン」とも表記する。 ケルビン・ヘルムホルツの名は、流体力学の発展に貢献したケルビン卿ことウィリアム・トムソン、ヘルマン・フォン・ヘルムホルツの2人にちなむ。.

31 関係: 塩分濃度安定密度層流地球の大気レイリー・テイラー不安定性ヘルマン・フォン・ヘルムホルツプラトー・レイリー不安定性ウィリアム・トムソン界面運動 (物理学)重力波 (流体力学)雲形速度水平水圧気圧波状雲淡水渦度温度濃度流体流体力学海水擾乱

塩分濃度

塩分濃度(えんぶんのうど、salinity)は、水に溶けている塩の量である。 ここで言う「塩分」とは、塩化ナトリウム だけでなく、硫酸マグネシウム や硫酸カルシウム そして炭酸水素塩などの塩類を含める場合が多い。 オーストラリアや北アメリカでは、この語が往々にして土壌に含まれる塩分を示唆し得る。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と塩分濃度 · 続きを見る »

安定

安定(あんてい).

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と安定 · 続きを見る »

密度

密度(みつど)は、広義には、対象とする何かの混み合いの程度を示す。ただし、科学において、単に密度といえば、単位体積あたりの質量である。より厳密には、ある量(物理量など)が、空間(3 次元)あるいは面上(2 次元)、線上(1 次元)に分布していたとして、これらの空間、面、線の微小部分上に存在する当該量と、それぞれ対応する体積、面積、長さに対する比のことを(それぞれ、体積密度、面密度、線密度と言う)言う。微小部分は通常、単位体積、単位面積、単位長さ当たりに相当する場合が多い。勿論、4 次元以上の仮想的な場合でも、この関係は成立し、密度を定義することができる。 その他の密度としては、状態密度、電荷密度、磁束密度、電流密度、数密度など様々な量(物理量)に対応する密度が存在する(あるいは定義できる)。物理量以外でも人口密度、個体群密度、確率密度、などの値が様々なところで用いられている。密度効果という語もある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と密度 · 続きを見る »

層(そう).

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と層 · 続きを見る »

層流

層流(そうりゅう、英語:laminar flow)とは、各流体要素が揃って運動して作り出す流れのことである。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と層流 · 続きを見る »

世界最長の川であるナイル川 世界最大の流域面積を有する川であるアマゾン川 日本最長の川である信濃川 日本最大の流域面積を有する川である利根川 川(かわ)は、絶えず水が流れる細長い地形である。雨として落ちたり地下から湧いたりして地表に存在する水は、重力によってより低い場所へとたどって下っていく。それがつながって細い線状になったものが川である。河川(かせん)ともいう。時期により水の流れない場合があるものもあるが、それも含めて川と呼ばれる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と川 · 続きを見る »

地球の大気

上空から見た地球の大気の層と雲 国際宇宙ステーション(ISS)から見た日没時の地球の大気。対流圏は夕焼けのため黄色やオレンジ色に見えるが、高度とともに青色に近くなり、さらに上では黒色に近くなっていく。 MODISで可視化した地球と大気の衛星映像 大気の各層の模式図(縮尺は正しくない) 地球の大気(ちきゅうのたいき、)とは、地球の表面を層状に覆っている気体のことYahoo! Japan辞書(大辞泉) 。地球科学の諸分野で「地表を覆う気体」としての大気を扱う場合は「大気」と呼ぶが、一般的に「身近に存在する大気」や「一定量の大気のまとまり」等としての大気を扱う場合は「空気()」と呼ぶ。 大気が存在する範囲を大気圏(たいきけん)Yahoo! Japan辞書(大辞泉) 、その外側を宇宙空間という。大気圏と宇宙空間との境界は、何を基準に考えるかによって幅があるが、便宜的に地表から概ね500km以下が地球大気圏であるとされる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と地球の大気 · 続きを見る »

レイリー・テイラー不安定性

レイリー・テイラー不安定性(レイリー・テイラーふあんていせい、)とは、密度の異なる2つの流体が界面で接触する際に、密度の大きい流体から密度の小さい流体に力が働き、界面の微小な凹凸から擾乱が成長することにより、流体の運動が不安定化する現象である。 例えば、水とそれより密度の低い油が上層の水と下層の油のように分離している場合、境界は不安定な平衡状態となり、わずかな外乱が加えられると瞬く間に両者の位置が入れ替わる。このように、重力等の作用によって密度の大きい流体が小さい流体を押すことにより生じる現象がレイリー・テイラー不安定性である。 レイリー・テイラー不安定性は、レーザー核融合においては中心点火方式での球対称爆縮を阻害する最大の要因である。また、超新星爆発のような星内部の物質混合過程におけるレイリー・テイラー不安定性も盛んに研究されている。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性とレイリー・テイラー不安定性 · 続きを見る »

ヘルマン・フォン・ヘルムホルツ

ヘルマン・ルートヴィヒ・フェルディナント・フォン・ヘルムホルツ(Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz, 1821年8月31日 - 1894年9月8日)はドイツ出身の生理学者、物理学者。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性とヘルマン・フォン・ヘルムホルツ · 続きを見る »

プラトー・レイリー不安定性

プラトー・レイリー不安定性(プラトー・レイリーふあんていせい、Plateau-Rayleigh instability)とは真空中や空気中に円柱状の流体が流れる際に、表面張力の効果により噴流の周長に対応した特定の波長の攪乱が成長する現象である。 この効果によって、水道の蛇口から出る水が下にいくほど小さな粒状の液滴に分裂する。 プラトーによって実験観測された後、1878年に初めてレイリーによって理論的に研究された。 この理論は様々な液体微粒化技術に応用され、例えばインクジェットプリンターの技術にも多大な影響を与えている。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性とプラトー・レイリー不安定性 · 続きを見る »

ウィリアム・トムソン

初代ケルヴィン男爵ウィリアム・トムソン(William Thomson, 1st Baron Kelvin OM, GCVO, PC, PRS, PRSE、1824年6月26日 - 1907年12月17日)は、アイルランド生まれのイギリスの物理学者。爵位に由来するケルヴィン卿(Lord Kelvin)の名で知られる。特にカルノーの理論を発展させた絶対温度の導入、クラウジウスと独立に行われた熱力学第二法則(トムソンの原理)の発見、ジュールと共同で行われたジュール=トムソン効果の発見などといった業績がある。これらの貢献によって、クラウジウス、ランキンらと共に古典的な熱力学の開拓者の一人と見られている。このほか電磁気学や流体力学などをはじめ古典物理学のほとんどの分野に600を超える論文を発表した。また、電磁誘導や磁気力を表すためにベクトルを使い始めた人物でもある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性とウィリアム・トムソン · 続きを見る »

界面

面(かいめん、interface)とは、ある均一な液体や固体の相が他の均一な相と接している境界のことである。この「他の均一な相」が気体もしくは真空であるとき、界面を特に表面(surface)とよぶ(例外もある)。ただし、お互いが完全に混ざり合うことはしない(混ざり合うと界面でなくなる。ただし、界面付近数原子層程度で互いの原子からなる化合物を形成する場合はある)。界面は気相と液相、液相と液相、液相と固相、固相と固相の二相間で形成される。界面を構成する分子・原子は、界面を挟んでいる相から連続的に続いているにもかかわらず、相内部とは性質が異なり、膜のようなはたらきをする。たとえば界面では光線が反射や屈折、散乱、吸収を起こし、界面間には界面張力がはたらく。 エレクトロニクス産業の要請によって固体材料の薄膜やナノテクノロジーを研究する科学分野が重要性を帯びており、特に固体同士の界面は固相界面と呼ばれて界面研究の重要分野となっている。単に界面といえば固相界面を指す場合が多い。 学問上は界面化学および表面物理学で取り扱われる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と界面 · 続きを見る »

運動 (物理学)

物理学における運動(うんどう、motion)とは、物体の参照系との位置関係が変化することである。 地球の表面では、常に重力が働いていること、ベアリングなど、それなりに使い物になる摩擦をわずかにする技術や工学の発展は中世より後であったこと、空気抵抗の存在などから、いわゆる「アリストテレス力学」と呼ばれるそれのような、極めて思弁的哲学的なある種の独特な科学的論理に基づく「運動」観すら古代にはあった。 その後時代が過ぎるにつれ、そのような「神学」からの離脱に成功した哲学や、やがては科学により、またケプラーやガリレイやニュートンといった人々により、相対速度(ガリレイ変換)・慣性(運動の第1法則)・質量と加速度と力の関係(運動の第2法則)・作用と反作用(運動の第3法則)といった力学の(運動の)基本原理がうちたてられていった。後述する相対論的力学に対して、ニュートン力学という(なお、古典力学という語は相対論までをも含み、量子力学に対する語である)。 しかし、ニュートンには『光学』という著書もあるように、その当時から既に物理学の対象であった光の速さは、人類には謎であった。ニュートン力学の基本的な考え方とされる「絶対時間と絶対空間」についても、むしろ仮定であったと見る向きもある。やがて光速が測定され、マクスウェルによって示された電磁方程式により電磁波の速度がわかると、それが光速と一致すること、そして、どんな場合でもその速度が同じ、という、それまでの物理学における考え方からはどうしても奇妙な現象をどう説明するか、に悩まされることになった。 (詳細は特殊相対性理論の記事を参照)各種の測定結果という事実をなんとかして説明する理論はあれこれと提案されはしたが、時間も空間も相対的である、という驚くべき転回により全てを説明したのはアインシュタインだった。ニュートン力学における運動は、3次元ユークリッド空間内における位置と、時刻、という独立した2要素で指定できるものと言えるが、相対論的には運動は、時間と空間が互いに関連したミンコフスキー時空における線のようなものとなる。アインシュタインによるこれに続く、加速度による見掛けの重力と万有引力による重力を同じもの(等価原理)とした一般相対性理論により、古典力学は完成を見た。 * Category:力学 Category:物理学の概念.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と運動 (物理学) · 続きを見る »

重力波 (流体力学)

水中に小物体を落としたときに水面にできる重力波の波紋 上空から見た海面の重力波 流体力学における重力波(じゅうりょくは、英:gravity wave)とは、重力の作用によって力学的平衡状態にある媒質が、異なる密度の媒質中に変位したとき、重力を復元力として再び元の平衡状態に戻ろうとする過程で、媒質の界面で発生して界面に沿って進む波動のこと。よく見られる現象として、水面に生じる波浪が上げられる。これは界面である明瞭な表面を進む波となるため表面波とも呼ばれる。これらの波動は撹乱となった成長することがあり、これはケルビン・ヘルムホルツ不安定性として知られる。 このほか、海洋で湖沼で生じる水温躍層中に急激に温度差が生じると、浮力を復元力として波動が発生する。また大気中においても同様に波動が発生し、大気重力波と呼ばれる。波状雲はこのような機構で生じる身近で観察できる例である。いずれも同じ媒体の内部で伝播する波という意味でこちらは内部波とも呼ばれる。 重力波の伝播速度 c は、生じた波の波長λと、媒質の(重力に対して)鉛直方向の高さ(深さ)h を用いて次式で決まる: ここで g は重力加速度である。上式は波の伝播速度c が波長λに依存する分散性を示す。 媒質の深さh に比べて波長λが短い場合は、 となる。逆に媒質の深さh に比べて波長λが長い場合は、伝播速度c は波長λに依存せず、次の式で与えられる: 海洋で生じる津波は、波長が数10 ㎞以上に及ぶ極めて長い重力波であり、深い海底を伝わるとき伝播速度は非常に速くなる。 なお、実際にはこれに加えて界面付近の物質の表面張力を復元力とする波動も加わる。無重力下ではこちらの波動が優性となった表面波が現れる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と重力波 (流体力学) · 続きを見る »

積雲 雲(くも)は、大気中にかたまって浮かぶ水滴または氷の粒(氷晶)のことを言う荒木 (2014)、p.22。地球に限らず、また高度に限らず、惑星表面の大気中に浮かぶ水滴や氷晶は雲と呼ばれる。雲を作る水滴や氷晶の1つ1つの粒を雲粒と言う。また地上が雲に覆われていると、霧となる。 気象学の中には雲学という分野も存在する。これは、気象観測の手段が乏しかった20世紀前半ごろまで、気象の解析や予測に雲の形や動きなどの観測情報を多用しており、雲の研究が重要視されたことを背景にしている。気象衛星などの登場によって重要性が薄くなり雲学は衰退してきている。 また、雨や雪などの降水現象の発生源となる現象であり、雲の生成から降水までの物理学的な現象を研究する雲物理学というものもある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と雲 · 続きを見る »

雲形

すじ雲 (巻雲) 雲形(うんけい)とは、雲をその形状により分類したものである。雲級(うんきゅう)ともいう。 世界気象機関発行の「国際雲図帳」では雲をその大まかな形から10の「類」に分類しており、これを十種雲形(十種雲級)と呼ぶ。それぞれの類は、形の特徴や雲塊の組成などからさらに「種」に分類される。また、雲塊の配列、雲の透明度による細分類は「変種」と呼ばれる。さらに、部分的な特徴や、付随する雲がある場合には「副変種」として記される。 また、地形などによって発生する雲は、十種雲形には含まれていない。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と雲形 · 続きを見る »

速度

速度(そくど、velocity)は、単位時間当たりの物体の位置の変化量である。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と速度 · 続きを見る »

水面から跳ね返っていく水滴 海水 水(みず)とは、化学式 HO で表される、水素と酸素の化合物である広辞苑 第五版 p. 2551 【水】。特に湯と対比して用いられ、温度が低く、かつ凝固して氷にはなっていないものをいう。また、液状のもの全般を指すエンジンの「冷却水」など水以外の物質が多く含まれているものも水と呼ばれる場合がある。日本語以外でも、しばしば液体全般を指している。例えば、フランス語ではeau de vie(オー・ドゥ・ヴィ=命の水)がブランデー類を指すなど、eau(水)はしばしば液体全般を指している。そうした用法は、様々な言語でかなり一般的である。。 この項目では、HO の意味での水を中心としながら、幅広い意味の水について解説する。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と水 · 続きを見る »

水平

水平(すいへい)とは、静かな水面のように傾きがなく平らなさま。重力が働く方向に垂直な面を水平面(すいへいめん、Horizontal plane)という。水平方向と言う場合、水平面に対して平行な方向となる。対して、水平面に対し垂直なさまを鉛直と言う。 水平を測るための道具として水平器がある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と水平 · 続きを見る »

水圧

水圧(すいあつ)は、水により生じる水自体または物体に及ぼす圧力のこと。水を伝達媒体とした圧力のことも水圧と呼ぶことが多い。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と水圧 · 続きを見る »

気圧

気圧(きあつ、)とは、気体の圧力のことである。単に「気圧」という場合は、大気圧(たいきあつ、、大気の圧力)のことを指す場合が多い。 気圧は計量単位でもある。日本の計量法では、圧力の法定の単位として定められている(後述)。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と気圧 · 続きを見る »

波状雲

波状雲(はじょううん、なみじょううん, undulatus)とは、空の広範囲に広がる雲のうち、波のような模様があるもの。畝(うね)雲ともいう。雲形分類では、「雲塊の配列による分類」にあたる変種の1つ。巻積雲、巻層雲、高積雲、高層雲、層積雲、層雲に現れる。 学術名"undulatus"は、ラテン語で「波のある」という意味があり、これに因んで名付けられた。 雲類(雲の基本形)に関係なく、この雲の成因は重力波の一種である大気波だと考えられている。大気波にはいろいろな波長があるが、短い波長の大気波が地面と平行に進んでいると、大気波によって空気が上下に動かされる。このようなときに、そこの大気が雲のできやすい気温・湿度等であれば、持ち上げられた部分に雲ができ、引き下ろされた部分は雲ができない。 また、波紋のように同心円状に並ぶ曲線の波状雲もある。向きが異なる複数の大気波が同じ所に同時にやってくると、いろいろな方向をした波状雲ができることもある。 いわば水面にできる波紋が大気中でできるようなもので、それが偶然雲となって現れるものである。しかし、この雲は6つの雲類で見られるため、珍しい雲ではないが。ただ、層雲などではほとんど現れない。 また安定した波動により同じ場所に長時間滞留することがあり、このような一見通常とは異なると感じられる特徴から地震雲として紹介されてしまうことがある。 放射状雲とは基本的に同じ成因であり、見え方が異なるだけである。 波状高層雲 2009年、英・雲評価学会によって新種認定された雲に「アスペラトゥス波状雲」がある。アスペラトゥス(asperatus)とは"荒々しい、荒れ狂った"といった意味であり、アスペラトゥス波状雲は日本語にすれば「荒狂波状雲」となる。 近年発生が頻発しているが詳しい原因は分かっていない。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と波状雲 · 続きを見る »

淡水

地表面の淡水(ニュージーランドのハウェア湖) 白糸の滝) 南極大陸の雪原は地球上の主要な淡水である drinking fountain"、いわゆる、飲用泉。) 淡水(たんすい)あるいは真水(まみず)とは、第1義として、塩分濃度の低い水の包括的呼称(地球を含む宇宙の天体上に存在する)。第2義としては、陸棲の生物が生体維持のために利用可能な程度に塩分濃度が低い水のことである(地球にのみ存在する。''cf.'' 水#生物と水)。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と淡水 · 続きを見る »

渦度

北半球における高気圧 (H) ・低気圧 (L) の回転方向 渦度(うずど、かど)は、流れの回転するありさまを表現する量である。渦度はベクトル量(さらに言えば擬ベクトル)であり、流れの速度ベクトルのなすベクトル場の回転である。 渦度ベクトル は流速ベクトル により、以下のように表される。 &.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と渦度 · 続きを見る »

温度

温度(おんど、temperature)とは、温冷の度合いを表す指標である。二つの物体の温度の高低は熱的な接触により熱が移動する方向によって定義される。すなわち温度とは熱が自然に移動していく方向を示す指標であるといえる。標準的には、接触により熱が流出する側の温度が高く、熱が流入する側の温度が低いように定められる。接触させても熱の移動が起こらない場合は二つの物体の温度が等しい。 統計力学によれば、温度とは物質を構成する分子がもつエネルギーの統計値である。熱力学温度の零点(0ケルビン)は絶対零度と呼ばれ、分子の運動が静止する状態に相当する。ただし絶対零度は極限的な状態であり、有限の操作で物質が絶対零度となることはない。また、量子的な不確定性からも分子運動が止まることはない。 温度はそれを構成する粒子の運動であるから、化学反応に直結し、それを元にするあらゆる現象における強い影響力を持つ。生物にはそれぞれ至適温度があり、ごく狭い範囲の温度の元でしか生存できない。なお、日常では単に温度といった場合、往々にして気温のことを指す場合がある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と温度 · 続きを見る »

濃度

濃度(のうど)は、従来、「溶液中の溶質の割合を濃度という、いろいろな表し方がある。質量パーセント濃度、モル濃度等」(日本化学会編 第2版標準化学用語辞典)と定義されている。しかし、濃度をより狭く「特に混合物中の物質を対象に、量を全体積で除した商を示すための量の名称に追加する用語」(日本工業規格(JIS))『JISハンドブック 49 化学分析』日本規格協会;2008年と定義している場合がある。 後者に従えば「質量モル濃度」と訳されているMolarityは「濃度」ではない。しかし、MolarityやMolalityにそれぞれ「質量モル濃度」「重量モル濃度」等「~濃度」以外の訳語は見られない。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と濃度 · 続きを見る »

流体

流体(りゅうたい、fluid)とは静止状態においてせん断応力が発生しない連続体の総称である。大雑把に言えば固体でない連続体のことであり、物質の形態としては液体と気体およびプラズマが流体にあたる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と流体 · 続きを見る »

流体力学

流体力学(りゅうたいりきがく、fluid dynamics / fluid mechanics)とは、流体の静止状態や運動状態での性質、また流体中での物体の運動を研究する、力学の一分野。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と流体力学 · 続きを見る »

海(うみ)は、地球の地殻表面のうち陸地以外の部分で、海水に満たされた、一つながりの水域である。海洋とも言う。 海 海は地表の70.8%を占め、面積は約3億6106万km2で、陸地(約1億4889万km2)の2.42倍である。平均的な深さは3729m。海水の総量は約13億4993万立方キロメートルにのぼる理科年表地学部。ほとんどの海面は大気に露出しているが、極地の一部では海水は氷(海氷や棚氷)の下にある。 陸地の一部にも、川や湖沼、人工の貯水施設といった水面がある。これらは河口や砂州の切れ目、水路で海とつながっていたり、淡水でなく塩水を湛えた塩湖であったりしても、海には含めない。 海は微生物から大型の魚類やクジラ、海獣まで膨大な種類・数の生物が棲息する。水循環や漁業により、人類を含めた陸上の生き物を支える役割も果たしている。 天体の表面を覆う液体の層のことを「海」と呼ぶこともある。以下では主に、地球の海について述べる。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と海 · 続きを見る »

海水

海面上から見た海水(シンガポール) スクーバダイビング中に見る海水の深い青(タイのシミランにて) 海水(かいすい)とは、海の水のこと。水を主成分とし、3.5 %程度の塩(えん)、微量金属から構成される。 地球上の海水の量は約13.7億 km3で、地球上の水分の97 %を占める。密度は1.02 - 1.035 g/cm3。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と海水 · 続きを見る »

擾乱

地球の大気圏では自転などの影響で常に対流が起こっている。その中でも、普通の動きとは違い、時間とともに刻々と変化する比較的小さな乱れが常に発生している。このように大気が乱れる現象を気象学では擾乱(じょうらん、disturbance)と呼んでいる。気象学における擾乱であることを明確にするため、気象擾乱と呼ぶこともある。.

新しい!!: ケルビン・ヘルムホルツ不安定性と擾乱 · 続きを見る »

ここにリダイレクトされます:

KH不安定KH不安定性ケルビン・ヘルムホルツ不安定

出ていきます入ってきます
ヘイ!私たちは今、Facebook上です! »