Primero para aclarar la duda, las ondas superficiales o las ondas estacionarias en cualquier superficie líquida no solo son el resultado de la gravedad, sino que también dependen de la tensión superficial y la viscosidad de los fluidos y se denominan ondas de gravedad capilar, donde la tensión superficial y la gravedad juegan un papel importante yy en contenedores de tamaño nano se denominan ondas viscosas de gravedad capilar.
Ahora, para ser más precisos, arrojar una piedra en un recipiente con agua es como agregar una perturbación en un fluido viscoso. Suponiendo que tiene un agua contenida en un recipiente [como se indica en la pregunta], su problema se puede simplificar con esta imagen a continuación
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Para simplificar, puede ignorar los efectos de la capa límite de la pared inferior, los efectos de menisco de la pared o las tensiones de las esquinas de la geometría y puede asumir que no hay condiciones de deslizamiento en la pared inferior y paredes laterales libres de tensión. Ahora puede aplicar la ecuación de navegación y la ecuación de continuidad
Suponiendo que no tiene aceleración o perturbación adicionales, excepto la perturbación de tiempo único, debe tener en cuenta esa perturbación en una perturbación de un solo tiempo en la dirección adecuada.
debe usar el equilibrio de masa de salto en la superficie del líquido y la presión en el líquido equilibrado por la fuerza hidrodinámica ejercida en la interfaz por el fluido de ambos lados en suma sobre toda la superficie en consideración y la fuerza de tensión superficial ejercida a lo largo del perímetro. Ahora necesita agregar perturbaciones infinitesimales [arrojando piedras al agua] del orden ε de este estado de reposo.
Resuélvelo, aplica condiciones de contorno y obtendrás una ecuación similar a la ecuación matemática, que te dará un patrón de onda oscilante periódica.
O simplemente puede entender que la gravedad y la tensión superficial son fuerzas estabilizadoras, por lo que si elimina la gravedad, aún obtendrá ondas superficiales muy similares a las que obtendrá en la Tierra, pero sería mucho más fácil desestabilizar la superficie o, en palabras fáciles, es mucho más fácil de generar olas con una fuerza pequeña [guijarro pequeño] en comparación con la tierra. La fuerza viscosa proporciona amortiguación y la onda superficial morirá en algún momento.
Se ha realizado un experimento muy similar en ISS y se muestra en el siguiente video. Gracias Abhimanyu por el enlace de video [Reproduje el enlace de video solo para que la gente no tenga que ir a cada respuesta]
