Interested Article - Законы Плато

Пузырьки в мыльной пене. Мыльные пленки сходятся тройками под углом около 120 ° вдоль границ Плато, а эти границы соединяются в вершинах примерно под тетраэдрическим углом.

Зако́ны Плато́ описывают структуру мыльных пузырей . Эти законы были сформулированы в XIX веке бельгийским физиком Жозефом Плато на основе его экспериментальных наблюдений. Многие закономерности в природе основаны на характеристиках поведения мыльной пены, описываемой этими законами .

Законы о характеристиках мыльных пузырей

Законы Плато описывают форму и конфигурацию мыльных плёнок следующим образом :

  1. Мыльные плёнки формируются из цельных (неразрывных) гладких поверхностей;
  2. части мыльной плёнки везде постоянна в любой точке одного и того же фрагмента мыльной плёнки;
  3. Мыльные плёнки всегда встречаются тройками вдоль края, называемого границей Плато , под углом arccos(− 1 2) = 120°;
  4. Границы Плато пересекаются в вершинах по четыре под углом arccos(− 1 3) ≈ 109,47° ( тетраэдрический угол ).

Конфигурации мыльных пузырей, отличные от описываемых законами Плато, являются нестабильными, и такие мыльные пузыри будут быстро перестраиваться, стремясь соответствовать параметрам стабильности .

То, что законы Плато выполняются для минимальных поверхностей , было математически доказано с использованием геометрической теории меры .

Примечания

  1. , pp. 66—71, 97-98, 291—292.
  2. , p. 68.
  3. , pp. 66—71.
  4. (1976), , Annals of Mathematics , Second Series Т. 103 (3): 489–539 , DOI 10.2307/1970949 .
  5. & (July 1976), , Scientific American Т. 235: 82–93 , DOI 10.1038/scientificamerican0776-82 .

Литература

Ссылки

Same as Законы Плато