4в. Волны в стратифицированной жидкости
Дисперсионное соотношение в приближении Буссинеска для внутренних волн в стратифицированной (слоистой) жидкости имеет вид
где плотность
изменяется от слоя к слою в направлении
причем
Во-первых, очевидно, что существование волн возможно, только если
Во-вторых, групповая скорость
перпендикулярна волновому вектору k. Следовательно, групповая скорость направлена по нормали к вектору фазовой скорости. Это служит ярким примером различия между групповой и фазовой скоростями.
-третьих, если волны вызваны источником, колеблющимся с постоянной частотой
то анализ, аналогичный проведенному выше для корабельных волн, показывает, что волны локализованы на границах клинообразной области, образующей с горизонталью угол
. В работе
дано подробное исследование этого вопроса и приведены впечатляющие экспериментальные фотографии, демонстрирующие все особенности.