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Growth of surface undulations at the Rosensweig instability

DOI zum Zitieren dieses Dokuments: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.76.066301
URN zum Zitieren dieses Dokuments: urn:nbn:de:bvb:703-epub-3978-4

Titelangaben

Knieling, Holger ; Richter, Reinhard ; Rehberg, Ingo ; Matthies, Gunar ; Lange, Adrian:
Growth of surface undulations at the Rosensweig instability.
In: Physical Review E. Bd. 76 (Dezember 2007) Heft 6 . - Art. Nr. 066301.
ISSN 1550-2376
DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevE.76.066301

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Abstract

We investigate the growth of a pattern of liquid crests emerging in a layer of magnetic liquid when subjected to a magnetic field oriented normally to the fluid surface. After a steplike increase of the magnetic field, the temporal evolution of the pattern amplitude is measured by means of a Hall-sensor array. The extracted growth rate is compared with predictions from linear stability analysis by taking into account the proper nonlinear magnetization curve M(H). The remaining discrepancy can be resolved by numerical calculations via the finite-element method. By starting with a finite surface perturbation, it can reproduce the temporal evolution of the pattern amplitude and the growth rate. The investigations are performed for two magnetic liquids, one with low and one with high viscosity.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Keywords: Interfacial instabilities (e.g., Rayleigh-Taylor); Pattern selection, pattern formation; Magnetic liquids
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik V > Lehrstuhl Experimentalphysik V - Univ.-Prof. Dr. Ingo Rehberg
Profilfelder > Advanced Fields > Nichtlineare Dynamik
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Experimentalphysik V
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Sprache: Englisch
Titel an der UBT entstanden: Ja
URN: urn:nbn:de:bvb:703-epub-3978-4
Eingestellt am: 25 Jan 2019 11:40
Letzte Änderung: 25 Jan 2019 11:40
URI: https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/3978

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