Юный техник 1992-12, страница 19

Но... только при малых мощностях. Стоит увеличить амплитуду колебаний до таких пределов, когда начнется необходимый процесс кавитации, и источник как бы сам себя изолирует от обрабатываемого вещества. Возникающие при кавитации газовые пузырьки отражают энергию ультразвука обратно в стержень, КПД уменьшается до I процента.

Простейший выход вроде вот он — повысить мощность генератора. Но такое годится лишь для выпуска очень дорогой продукции, где затраты энергии и стоимость аппаратуры особого значения не имеют. Не пойти ли другим путем — сделать источник ультразвука из материала с тем же акустическим сопротивлением, что и сама среда?

Весьма пригодным для этих целей может оказаться... сама обрабатываемая жидкость. Такая идея родилась еще в начале века. Уже в ту пору делали нечто по

хожее на водяные свистки, используя гидравлический удар. Вы, наверное, знаете, что это такое?

Если очень быстро перекрыть кран в трубе, по которой течет жидкость, давление в ней кратковременно повысится настолько, что она может лопнуть!..

Но, увы, этот способ оказался не во всем эффективным. Решение же проблемы выглядит на удивление остроумно.

Представим ту же трубу, по которой течет вода в резервуар. Кран находится где-то недалеко от ее конца. Вот мы его быстро перекрыли. В той части трубы, что перед краном, возник гидравлический удар, но стенки ее достаточно прочны, пусть нас это не волнует. Интересен сам процесс в трубе после перекрытия крана. Если бы мы могли в нее заглянуть, то увидели, как жидкость начинает вдруг растягиваться. Возникают миллионы

Мощный импульс давления, наблюдаемый при кавитации, способен дробить многие вещества. Однако в действительности он сам состоит из серии очень коротких импульсов, в которых давление превышает атмосферное в миллионы раз. Их едва выдерживают даже ядра атомов.

16