Юный техник 1959-12, страница 62Кавитацию можно наблюдать, бросая в воду металлический шарик с большой высоты (см. цветную вкладку). При увеличении скорости движения шарика все больше и больше пузырьков отделяется от его поверхности; причем отделение происходит с шумом, характерным для каждой скорости. Сначала слышно шипение, треск, затем гудение, бурление, щелчки. Частота звуковых колебаний соответствует частоте отделения пузырьков. Каждый, вероятно, слышал резкое гудение в водопроводных кранах: это кавитация напоминает о своем возникновении. При больших скоростях вращения кавитация возникает на концах лопаток и лопастей водяных турбин и гребных винтов. Возникновению кавитации способствуют растворенные в жидкости газы. В специально очищенной жидкости, где нет газов, кавитация не возникает. Если поместить в катушку из изолированного провода ферромагнитный (железный) сердечник и пропустить через нее переменный ток, то длина сердечника под действием магнитного поля будет изменяться — это изменение называется магнитострикцион-ным эффектом. Пользуясь таким излучателем, мы можем получить мощные ультразвуковые колебания. Шарик входит в воду. Поместим конец сердечника магнитострикционного излучателя в воду и заставим его колебаться. Ультразвуковые колебания вызывают периодическое сжатие и разряжение среды. Если интенсивность волн достаточно велика, то в местах разряжения происходит разрыв жидкости, появляются кавитационные пузырьки. НЕУТОМИМЫЕ ПУЗЫРИ Посмотрим на лопасти гребного винта быстроходного судна, проработавшего некоторое время в условиях кавитации. Металл сделался губчатым, причудливо изъеденным, пористым. Как же разрушаются прочнейшие сплавы маленькими кавитационными пузырьками? При захлопывании пузырька возникает давление в несколько тысяч атмосфер, происходит своего рода микровзрыв. Он-то и воздействует на окружающие предметы. Разрушения от кавитации возникают прежде всего на 60 |