Аннотация
УДК 532.69
DOI https://doi.org/ 10.5281/zenodo.4455839
Исследуются особенности реализации неустойчивости Кельвина-Гельмгольца на заряженной границе раздела идеальная проводящая жидкость – идеальная диэлектрическая среда при геометрически различных границах раздела: плоской, цилиндрической и сферическаой. Отме- чено, что для плоской границы раздела в области ее устойчивости каждому волновому числу соответствуют две волны с различными частотами, бегущие в одном направлении. С увеличением скорости разность частот уменьшается, а в момент реализации неустойчивости Кельвина-Гельмгольца (в области неустойчивости) она обращается в ноль, и появляется волна, амплитуда которой экспоненциально нарастает со временем. Для цилиндрической границы раздела ситуация такая же, но имеются различия, связанные с наличием азимутальной симметрии волн. В случае сферической границы раздела такого эффекта нет, смена режимов существования волн другая: колебательная неустойчивость типа Кельвина-Гельмгольца реали- зуется при попарном взаимодействии мод и при дальнейшем увеличении скорости она сменяется апериодической неустойчивостью. Общая же картина реализации неустойчивости существенно сложнее. Предполагается, что причина такого различия реализации неустой- чивости связана с конечностью площади поверхности сферы и ее безграничностью в одном измерении для цилиндрической границы раздела и в двух взаимно перпендикулярных направ- лениях для плоскости.
Ключевые слова: идеальная электропроводная жидкость, диэлектрическая среда, электрический заряд, неустойчивость Кельвина-Гельмгольца.