Юный техник 1977-09, страница 37

ство микропузырьков. Они позволяют проследить путь частицы. Таков принцип действия пузырьковой камеры.

Исследование образования пузырьков при кипении проливает свет на многие явления. При вращении судовых винтов в центре образующихся вихрей резко уменьшается давление. Жидкость в этом месте «разрывается», и образуются пузырьки. Это явление, которое можно уподобить «холодному кипению», называется кавитацией. Кавитация вызывает эрозию и разрушение винтов. Если она происходит в трубопроводе, то уменьшается коэффициент полезного действия насосов и турбин.

°азмер гоэырьга

Несоблюдение мер предосторожности водолазами порождает кессонную болезнь. Резкое падение внешнего давления вследствие быстрого подъема из глубины приводит к выделению в крови и тканях человеческого организма газовых пузырьков. При всем несходстве этих явлений ключ к детальному их исследованию дает кипящая жидкость.

О ЧЕМ ШУМИТ ЧАЙНИК?

Кипение жидкости сопровождается своеобразным шумом. По шуму самовара или чайника мож

но определить, скоро ли он закипит. Однако первое исследование акустики кипения было проведено лишь в 1947 году.. Оказалось, что в режиме пузырькового кипения генерируется шипящий звук с широким спектром частот. Пленочное кипение в спиртах, ацетоне и некоторых других жидкостях вызывает свист чистого тона. В воде, глицерине и касторовом масле пленочное кипение вообще не сопровождается слышимыми звуками.

Английский ученый У. Брэгг выдвинул гипотезу, согласно которой журчание ручейков порождается воздушными пузырьками, возникающими в воде. Экспериментальная и теоретическая проверка гипотезы показала, что пузырьки в процессе роста пульсируют. Уподобляясь резонаторам, они излучают звуковые волны. Тогда решили проверить., не происходит ли то же самое в кипящей жидкости, тем более что шум кипения напоминает иногда журчащие ручейка.

Ученым удалось сфотографировать пузырек пара, звуковой импульс которого включил лампу-вспышку. Пузырьковое происхождение шума кипения подтвердилось. Пульсация пузырьков пара и является причиной шума. Причем издаются не только слышимые звуки, но и ультразвуковые волны. Ученые предполагают даже, что именно разрушительное воздействие ультразвука является главной причиной уничтожения бактерий при кипячении.

Опыты показали также, что облучение ультразвуком слегка перегретой жидкости вызывает энергичное образование пузырьков, ускоряющих кипение. Это значит, что кипящая жидкость как бы сама себя «подстегивает». Порождая ультразвуковые колебания, пузырьки пара помогают образованию других пузырьков.

Ж. ШИБАНОВ,

кандидат физико-математических наук

3*

35