Поскольку поле за время t2 полностью пройдет вдоль эллипса №1, достигнув точки О начала его обхода, и начнет активироваться в этой же точке О эллипса №Х, повернутого относительно эллипса №1 на некоторый угол α , то можно создать картину распространения фронта поля в первом квадранте вихря Бенара.
Как упоминалось выше, одна и та же точка О является точкой начала и точкой окончания обхода поля вдоль эллипсов, поскольку, совершив один обход вдоль эллипса, оно по второму кругу двигаться в одном и том же эллипсе не будет, что соответствует его "хвосту". В остальных эллипсах, в силу конечности скорости распространения поля, оно еще не успеет совершить полный обход, причем найдется такой эллипс, где поле только-только начнет по нему свой обход. Сейчас пока мы рассматриваем идеальный случай: выход поля из единой точки О и не обсуждаем физику данного процесса.
Для начала нарисуем условную линию фронта распространяющегося поля. Для этого рассмотрим отдельные эллипсы данного цикла, где красным цветом обозначены участки эллипсов, вдоль которых поле уже прошло, выйдя из точки 0:
Как видно из рисунка, на момент времени t2 фронт поля может находиться как на внутренних, так и на внешних сторонах эллипсов, что ведет к объемной форме полевого фронта во всем квадранте. Конкретные точки его положения зависят от того, с какой скоростью поле движется вдоль эллипсов: с постоянной на всех их участках, или переменной. Если скорость распространения поля вдоль всех эллипсов является величиной постоянной и не зависящей от их размеров, а также не зависящей непосредственно от области эллипса, где в это время проходит фронт, то форма фронта поля будет иметь один вид. Кроме того, и параметры, введенные для поля, будут совершенно иными, чем в случае переменной скорости распространения поля в вихре.
Предположим для простоты, что размеры эллипсов не увеличиваются по правилу золотой спирали, а являются постоянными. Также для простоты открепим эллипсы от точки их сопряжения и расположим их параллельно друг другу. То есть, мы сегмент первого квадранта вихря Бенара "растянули" как бы в стержень с эллиптическим сечением. Пусть на правом торце поле за время t2 совершило полный оборот вокруг эллипса, а на левом торце только начало свой обход. В этом случае, при условии постоянства скорости распространения поля на любом участке эллипса, область поля будет заключена между торцом крайнего правого эллипса, вдоль которого оно только-только совершило свой обход, а также между осью ОО, полученной в результате вывода эллипсов из точки их сопряжения О, и линией разреза стержня, проведенной по точкам нахождения поля на разных эллипсах в момент времени t2. Получается следующая картинка:
Нам осталось теперь совершить две операции:
1)увеличить размеры эллипсов по правилам золотой спирали в стержне справа налево;
2)превратить стержень обратно в сегмент вихря Бенара, сведя эллипсы в единую точку касания О. В результате, мы получим некое объемное полевое образование с фронтом определенной конфигурации. |
