Ocena brak

Ultra i infradźwięki - Kawitacja

Autor /Jerry Dodano /04.10.2011

Interesującym zjawiskiem występującym w cieczach pod wpływem fali ultradźwiękowej jest kawitacja. Aczkolwiek zjawisko to było obserwowane już od dawna, to wyjaśnienie jego istoty nie jest dotąd pełne. W silnym polu ultradźwiękowym w płynach występuje zjawisko kawitacji polegające na polegające na powstawaniu we wnętrzu cieczy nieciągłości w postaci jam wypełnionych rozrzedzonym gazem i kolejnym ich zapadaniu się.

Powstanie nieciągłości wymaga rozerwania cieczy siłami działającymi w przeciwnych kierunkach (tzw. ciśnienie ujemne). Rozrywanie to jest ułatwione ze względu na fakt, że płyn nie jest ośrodkiem idealnie jednorodnym lecz zawiera większe lub mniejsze ilości rozpuszczonego gazu. Gaz ten może stać się ośrodkami miejscowego osłabienia spoistości cieczy. Istniejące pęcherzyki gazu wywierają na drobiny płynu nacisk związany z ciśnieniem istniejącym w pęcherzyku. Ponadto siły rozrywające w odpowiednich warunkach są na tyle duże, że mogą przezwyciężyć siły spójności. Wówczas powstają nawet tzw. pęcherzyki próżniowe, wypełniające się parami cieczy. W przypadkach obecności pęcherzyków gazu siły wywierane na ciecz są mniejsze lecz i tak wartości te wynoszą od kilku do kilkunastu atmosfer.

Minimalna wartość natężenia ultradźwięku, powyżej której pojawia się kawitacja, nazywana jest progiem tego zjawiska. Poziom progu kawitacji zależy w dużej mierze od stopnia obecności gazów jak też od częstotliwości działającego bodźca.

Podobne prace

Do góry