섀도우그래프

Shadowgraph
다른 용도는 섀도우그래피(동음이의)를 참조하십시오.

섀도우그래프는 공기, 물, 유리 등 투명한 매체에서 불균일성을 드러내는 광학 방식이다.이것은 유사한 기능을 수행하는 슐리렌 및 슐리렌 사진 촬영 방법과 관련이 있지만 그보다 간단하다.섀도우그래프는 흐름 시각화의 한 종류입니다.

원칙적으로 투명한 공기의 온도차나 다른 가스, 충격파는 사람의 눈이나 카메라로는 볼 수 없다.하지만 이 모든 장애는 빛을 굴절시켜 그림자를 드리울 수 있다.예를 들어, 불에서 솟아오르는 뜨거운 공기의 기둥은 균일한 햇빛에 의해 가까운 표면에 드리워진 그림자를 통해 볼 수 있다.

일광 섀도우그래프

어떤 수중 포식자들은 해저에 드리워진 그림자를 통해 그들의 투명한 먹이를 탐지한다.태양 그림자 그림을 과학적으로 최초로 증명한 사람은 로버트 후크였고[1] 불을 연구하기 위해 그것을 처음 사용한 사람은 장 폴 마라였다[2].그림자에 대한 현대적 설명은 게리 S에 의해 제시되었다. 정착하다.[3]

적용들

섀도그래피의 과학 및 기술 분야에서의 응용은 매우 광범위하다.그것은 연소 연구, 탄도, 폭발, 그리고 유리의 시험뿐만 아니라 고속 항공기와 미사일에 대한 흐름을 보기 위해 항공 공학에서 사용된다.흐름 패턴 식별에 최적입니다.

섀도우그램

F. J. 와인버그에 [4]따르면, 섀도우그래프 기술을 적용한 결과는 섀도우그램으로 알려져야 한다.섀도우그램은 초점을 맞춘 이미지가 아니라 그림자에 불과하다.섀도우그램에서 빛의 강도의 차이는 연구 대상 투명매체의 굴절률 필드의 제2공간도함수(라플라시안)에 비례한다.투명 장애에서 캐스트 그림자까지의 거리가 너무 커지면 그림자는 더 이상 원인이 된 장애의 유용한 표현이 되지 않습니다.

만화

섀도우그래프와 섀도우그램은 애니메이션에 사용되어 만화의 사실성을 강화해 왔다.디즈니 스튜디오가 단편 애니메이션 영화 '실리 심포니'[5] 시리즈에 세 명의 블라인드 마우스킷에 처음 사용되었습니다.

엽서

또한 섀도우그래프라는 용어는 1950년대에 영국 엽서 출판사인 런던과 스카버러에 의해 'Hold to the Light' 엽서 시리즈에 사용되었다.이러한 건방진 이미지는 카드를 [6]통해 빛이 비칠 때 순수한 그림으로 보이는 것을 통해 볼 수 있습니다.

갤러리

  • a) prehistoric shadowgraphy, b) sunlight shadowgram of a martini glass, c) "focused" shadowgram of a common firecracker explosion, d) "Edgerton" shadowgram of the firing of an AK-47 assault rifle

    a) 선사시대 그림자 그림, b) 마티니 유리의 햇빛 그림자 그림, c) 일반적인 폭죽 폭발의 "집중" 그림자 그림, d) AK-47 돌격 소총을 발사하는 "에저튼" 그림자 그림
  • Shadowgram of the turbulent plume of hot air rising from a home-barbecue gas grill.

    가정용 바베큐 가스 그릴에서 솟아오르는 난기류 열기의 섀도우그램입니다.

  • "Edgerton" shadowgraph of bullet in flight

    비행 중인 탄환의 그림자 그림 '에저튼'

  • Shadowgram of shock waves from a supersonic bullet fired from a rifle. The shadowgraph optical technique reveals that the bullet is moving at a Mach number of about 1.9. Left- and right-running bow waves and tail waves stream back from the bullet, and its turbulent wake is also visible. To the right of the frame are seen unburned powder particles from the cartridge, themselves traveling slightly subsonic so that each of them produces a curved bow shock wave.

    소총에서 발사된 초음속 탄환의 충격파의 그림자그램.섀도우그래프 광학 기술은 총알이 마하 1.9의 속도로 움직인다는 것을 보여준다.좌우로 달리는 활과 꼬리 물결이 총알에서 역류하며 격랑도 눈에 띈다.프레임의 오른쪽에는 카트리지에서 연소되지 않은 분말 입자가 나타나며, 그 입자는 각각 약간 아음속을 통과하여 곡선의 활 충격파를 생성합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Hooke, R., "공중에 있는 새로운 특성의", 마이크로그래피아, 관찰 LVIII, 217-219, 런던(1665).
  2. ^ Marat, J.-P., 프랑스 파리, le feu의 물리 질문 수집:개미 병장좀버트, 1780년
  3. ^ Setts, G.S., Schlieren 및 섀도우그래프 기술: 베를린의 투명한 미디어에서 현상을 시각화하는 방법:Springer-Verlag, 2001년
  4. ^ Weinberg, F.J., Optics of flame: 연소 및 공기역학에서의 굴절률장 연구 방법 포함, 런던:버터워스, 1963년
  5. ^ 월트 디즈니의 '실리 심포니' Russel Merritt & JB Kaufman: 이탈리아 고전 만화 시리즈의 동반자:La Cinecita del Friuli, 2006년 ISBN88-86155-27-1 페이지 46
  6. ^ "MetroPostcard Publishers D". Metropolitan Postcard Club of New York City. Retrieved 2008-10-02.


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