Юный техник 1993-10, страница 77

Юный техник 1993-10, страница 77

их мощности и расположения, а также скорости перемешивания эффект смывания краски с ткани был полностью исключен. Оказалось, что такие машины позволяют сократить расход моющих средств в десятки раз, да еще и обладают обеззараживающим действием. Последнее не удивительно, если представить себе микробов под «ядерными ударами» кавитационных пузырьков.

Эти машины не нашли применения в быту отнюдь не из-за сговора таинственных сил, а по причине высокой стоимости. Ультразвук в технике получается чаще всего за счет магни-тострикционного эффекта — стержень из феррита, помещенный внутрь катушки, изменяет свои размеры в I такт с протекающим по ее виткам переменным током. Узел, состоящий из генератора токов высокой частоты и ферритовых излучателей ультразвука, и по сей день получается значительно дороже, чем вся бытовая стиральная машина в целом.

Попробуем разобраться в причинах. Стоимость любой электронной аппаратуры резко возрастает с увеличением ее мощности. Но не думайте, что для стирки белья необходима очень большая мощность. Все оказывается совсем не так. В месте, где торец излучателя входит в воду, образуется целое облако кавитационных пузырьков, отражающих ультразвук. В результате излучатель не может отдать с пользой и тысячной части своей мощности! Вот и приходится электронную часть машины резко завышать в размерах, мощности, а стало быть, и стоимости. Об одном из возможных путей выхода из этого затруднения писал в нашем журнале профессор В. Ф. Юдаев (см. «ЮТ» № 6). Нужно сделать так, советовал он, чтобы ультразвук в самой жидкости и рождался. Один из таких способов описан в его статье — это метод прерывания струи жидкости, втекающей в сосуд. Другой способ вы можете найти в замечательной книге В. В. Майера «Простые опыты со струями и звуком» (М., Наука, 1985). Да и вообще, дорогой читатель, мы советуем прочитать

книги этого автора и его сына Р. В. Майера. Они окажутся полезными по многим вопросам.

К примеру, свисток. Вещь обычная, а В. В. Майер описывает тот, что удивит каждого. Он «свистит» в воде за счет энергии протекающей по нему струи воды. В книге приводится опыт, сразу же наводящий на мысль о стирке. В банку с водой наливают тонкий слой керосина и опускают «водяной» свисток, соединенный шлангом с обычным водопроводом. Стоит открыть кран, и жидкость мгновенно мутнеет. Это объясняется образованием эмульсии керосина в воде — смеси из его мельчайших капель. Они настолько малы, что на всплытие к поверхности им требуются недели. Схема жидкостного свистка показана на рисунке. Из плоского сопла (слева) выходит струя воды. Вдоль потока располагается упругая стальная пластина.

Вам, конечно, приходилось видеть трепещущий на ветру флаг. Поэтому не должен вызвать удивления тот факт, что под действием потока воды пластина тоже начинает «трепетать». Обратите внимание на «проволочки, торчащие из боковых граней пластины. С их помощью ее можно было бы закрепить в каком-либо держателе.

Закрепленная, она сможет колебаться только на такой частоте, при которой проволочки остаются неподвижными. Это частота ее резонанса. Пластина размерами 10Х 30 мм, обработанная наждаком, может быть получена из куска ножовки по металлу. (Обычно она имеет толщину 0,6 мм.) Узкие края пластины сточите на глаз наждаком под углом 30°, а после отшлифуйте на тонком абразивном бруске для правки бритв. Вибратор готов. Сопло делают из куска медной или латунной трубки длиною 70, диаметром 8 и толщиной стенки 0,5—1 мм. В отверстие трубки вставьте кусок той же ножовки, но шириною 8 мм и обожмите все в тисках. Должно получиться сопло с ровной прямой щелью шириной 0,6—0,7 и длиною 9—10 мм.

Довольно сложно собрать свисток. Надежно зафиксируйте пластину в

74