Liczba Reynoldsa magnetyczna

Z Wikipedii

Liczba Reynoldsa magnetyczna – w dynamice plazmy stosunek natężenia pola magnetycznego wzbudzonego w płynącej plazmie do natężenia zewnętrznego pola magnetycznego. Parametr bezwymiarowy określający zachowanie plazmy w przybliżeniu magnetohydrodynamicznym.

Liczba Reynoldsa magnetyczna może służyć jako kryterium wmrożenia pola magnetycznego. W przypadku dużych LRM pole magnetyczne jest wmrożone, w przypadku małych – swobodnie przenika do plazmy.

Liczbę Reynoldsa magnetyczną określa wzór:

gdzie:

• σ₀ - przewodność zależna tylko od właściwości plazmy
• L - charakterystyczny wymiar liniowy plazmy
• v - prędkość ruchu ośrodka
• c - prędkość światła

Prawdziwa jest też zależność:

gdzie:

• S - liczba Stewarta
• A - liczba Alfvéna

Liczba ta nazwę swoją wzięła od Osborne'a Reynoldsa - irlandzkiego inżyniera.

Związkiem wyjściowym do wyprowadzenia liczby Reynoldsa magnetycznej jest jedno z podstawowych równań magnetycznej dynamiki gazów. Równanie dyfuzji pola magnetycznego opisujące odstępstwa od prawa wmrożenia

• - prędkość ruchu ośrodka
• - natężenia pola magnetycznego

Następnie, sposobem przyjętym w teorii podobieństwa, analizę równania różniczkowego przeprowadza się poprzez ocenę rzędu wielkości stosunku różnych wyrazów (otrzymane wielkości bezwymiarowe nazywane są liczbami podobieństwa). Zatem, pierwszy wyraz prawej strony równania opisuje pole wmrożone i ma rząd wielkości . Drugi wyraz opisuje dyfuzję pola magnetycznego i ma rząd wielkości . Stosunek tych wyrazów to szukany parametr: .

[edytuj] Źródła

• A.W. Czernietski, Wstęp do fizyki plazmy, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1971
• D.A. Frank-Kamieniecki, Wykłady z fizyki plazmy, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1968