Attenuation of gravity waves in the presence of a magnetic field in a turbulent conducting fluid

Abstract

يدرس هذا البحث تأثير المجال المغناطيسي ومؤثرات أخرى على تخفيف موجات الجاذبية الداخلية والمولدة في وسط مائع موصل مضطرب ذي طبقات ضعيفة التكهرب، بواسطة نظرية نموذج الانتشار الطولي وباختيار عدد معين من بارامترات (متغير وسيط) توصلنا إلى النتائج التالية 1) تتضاءل الموجات القصيرة بقوة مهما كان عمق المائع ومهما كانت قوة المجال المغناطيسي 2) تتضاءل الموجات الطويلة بسرعة في الموائع قليلة العمق 3) الزيادة في العمق لها تأثير ملحوظ على الموجات الطويلة فقط 4) يكون اعتماد التضاؤل النسبي في الطول للموجات الطويلة على طبقة المائع بعكس اعتماد التضاؤل النسبي في الطول للموجات القصيرة 5) الحد الأدنى في الدورة والحد الأقصى في التضاؤل النسبي في الطول يحدثان في موجات وسطية الطول ومكان حدوث هذه الحدود يعتمد على المجال المغناطيسي وعمق طبقة المائع ولزوجة التيار

The attenuation of internal gravity waves by magnetic fields and by other diffusing effects propagating in a weakly stratified electrically conducting turbulent flow is studied using a linear theory based on the gradient diffusion model It is shown that the damping length and period increase are in general dependent on magnetic field Rayleigh number thickness of the layer and the eddy viscosity parameter Subject quantitatively to the choice made for these parameters the following conclusions are drawn (i) the short waves are damped strongly for all depths of the fluid and for any strength of the magnetic field ; (ii) long waves decay faster in shallow depths ; (iii) increase in depth has no significant effect on attenuation of short waves but causes marked changes in long waves ; (iv) the dependence of relative damping length on the fluid layer is in the opposite directions for long and short waves ; (v) the period increase and relative damping length present a minimum and a maximum respectively at the intermediate wavelength the positions of these extrema depending on the magnetic field depth of the fluid layer and eddy viscosity