Keracak

Pola keracak Kelvin dihasilkan oleh perahu kecil.

Dalam dinamika fluida, keracak dapat berupa:

• wilayah sirkulasi aliran tepat di belakang benda tumpul yang bergerak atau diam, yang disebabkan oleh viskositas, yang mungkin disertai dengan pemisahan aliran dan turbulensi, atau
• pola gelombang pada permukaan air di bagian hilir suatu benda dalam suatu aliran, atau dihasilkan oleh benda bergerak (misalnya kapal), yang disebabkan oleh perbedaan massa jenis fluida di atas dan di bawah permukaan bebas dan gravitasi (atau tegangan permukaan ).

Viskositas

Visualisasi jalan pusaran Kármán di balik silinder melingkar di udara; alirannya terlihat melalui pelepasan uap minyak di udara dekat silinder.

Keracak adalah wilayah aliran yang terganggu (seringkali turbulen ) di bagian hilir suatu benda padat yang bergerak melalui suatu fluida, yang disebabkan oleh aliran fluida ke sekeliling benda tersebut.

Untuk benda tumpul dalam aliran luar subsonik, misalnya kapsul Apollo atau Orion saat turun dan mendarat, keracak terpisah secara masif dan di belakang benda terdapat wilayah aliran balik dimana aliran bergerak menuju benda. Fenomena ini sering diamati dalam pengujian terowongan angin pada pesawat terbang, dan sangat penting ketika sistem parasut terlibat, karena kecuali garis parasut memperluas kanopi melampaui wilayah arus balik, saluran tersebut dapat gagal untuk mengembang dan kemudian runtuh. Parasut yang dikerahkan ke landasan mengalami defisit tekanan dinamis yang mengurangi gaya hambat yang diharapkan. Simulasi dinamika fluida komputasi dengan ketelitian tinggi sering kali dilakukan untuk memodelkan aliran alun, meskipun pemodelan tersebut memiliki ketidakpastian yang terkait dengan pemodelan turbulensi (misalnya implementasi RANS versus LES ), selain efek aliran tidak tunak. Contoh penerapannya meliputi pemisahan tahap roket dan pemisahan gudang pesawat.

Perbedaan kepadatan

Dalam fluida (cairan) yang tidak dapat dimampatkan seperti air, keracak lengkung tercipta ketika perahu bergerak melalui medium; karena media tidak dapat dikompresi, maka media tersebut harus dipindahkan, sehingga menghasilkan gelombang. Seperti semua bentuk gelombang, ia menyebar keluar dari sumbernya hingga energinya habis atau hilang, biasanya karena gesekan atau dispersi .

Wave cloud pattern in the wake of the Île Amsterdam (lower left, at the "tip" of the triangular formation of clouds) in the southern Indian Ocean

Cloud wakes from the Juan Fernández Islands

Wake patterns in cloud cover over Possession Island, East Island, Ile aux Cochons, Île des Pingouins

Efek lainnya

Gambaran di atas menggambarkan keadaan keracak yang ideal, di mana bidang badan tidak mempunyai pengaruh lain terhadap air. Dalam praktiknya, pola gelombang antara muka gelombang berbentuk V biasanya tercampur dengan efek bilas balik baling-baling dan pusaran air di belakang buritan kapal (biasanya berujung persegi).

Sudut Kelvin juga diturunkan untuk kasus perairan dalam dimana fluida tidak mengalir dalam kecepatan atau arah yang berbeda sebagai fungsi kedalaman (“geser”). Dalam kasus di mana air (atau fluida) mengalami pergeseran, hasilnya mungkin lebih rumit. Selain itu, model perairan dalam mengabaikan tegangan permukaan, yang berarti bahwa sumber gelombang lebih besar dibandingkan dengan panjang kapiler .