Юный техник 1972-06, страница 7

«...установлен эффект влияния ультразвука на движение жидкостей в капиллярах, повышающий их скорость в 40—50 раз. Эф фект относится ко всем капиллярам живой и неживой природы и ко всем органическим и неорганическим жидким средам».

Из годового отчета Академии наук СССР

действительно известен давно. Например, школьник, снимающий промокашкой кляксу в тетради, использует как раз подъемную силу капилляров. Правда, приходится немного подождать, пока расплывшееся фиолетовое пятно станет заметным на другой стороне промокашки. Скорость подъема чернил очень мала. Да и у любой другой жидкости она почти такая же, а при нагревании жидкости до некоторой критической температуры вообще никакого подъема по капиллярам не происходит.

Станок работает непрерывно. Стружка сходит с обрабатываемой детали с большой скоростью. Температура в зоне резания достигает нескольких сот градусов. При таких условиях, когда капиллярные силы не должны работать, деталь перегрелась бы и резец сломался. На самом же деле смазочно-охлаждающая

жидкость все равно попадает под резец, охлаждая его и помогая резанию. Значит, существуют какие-то неизвестные до сих пор силы, которые заставляют подниматься жидкость вопреки, казалось бы, правильной теории.

И вот проводится первый эксперимент. На токарном станке устанавливается толстенный резец. Для регистрации колебаний на нем закрепляется пьезодатчик. Он преобразует механические колебания в электрические сигналы, которые выводятся на осциллограф. Условия опыта: глубина резания 0,1 мм и точно такая же подача. Станок включает

ся, и происходит нечто необычное. Громадный резец вибрирует как в лихорадке, снимая стружку чуть толще волоса". Только частота колебаний его лежит в ультразвуковой области — выше порога слышимости, их амплитуда — несколько микрон — совершенно незаметна для глаза.

Но если от тоненькой стружечки «лихорадит» такую громадину, то как же ведет себя резец нормальных размеров при обычной подаче и глубине резания?

Опыт был повторен. Амплитуда колебаний резко возросла, а частота осталась почти без изменений. Значит, «работают» ультразвуковые силы? Но это тоже еще не открытие. То, что ультразвук оказывает давление на поверхностный слой жидкости, установлено сорок с лишним лет назад.

В 1927 году американские ученые Р. Вуд и А. Ламис проводили эксперимент с мощным пучком ультразвуковых волн. Они пропускали его через воду в направлении пограничного с воздухом слоя. Вода начинала бурлить. Ученые увеличили мощность пучка — поднялся водяной фонтан Причины образования фонтана объяснялись следующим образом. Ультразвуковые волны в некоторых случаях проявляют свойства световых волн и при переходе из одной среды в другую подчиняются оптическим законам преломления и отражения.

Скорость распространения ультразвуковых волн зависит от плотности среды, в воздухе она

5