|
Меню сайта
Статистика
|
Вещество в звуковом полеВещество в звуковом полеЗвуковая или ультразвуковая волна, распространяясь в веществе, вызывает колебания его частиц. Амплитуда колебаний зависит от силы звука — чем больше сила звука, тем больше амплитуда смещения частиц. Частицы веществ, подвергнутых действию звукового поля большой силы, интенсивно колеблются. Если подвергнуть действию мощного ультразвука две несмешивающиеся жидкости, например масло и воду, то на границе взаимного соприкосновения они начинают интенсивно перемешиваться, как бы проникая друг в друга. При этом образуется эмульсия, состоящая из мельчайших капелек масла, распределенных в воде. Так получают, например, различные лекарства, а в пищевой промышленности — маргарин, майонез, различные соусы и т. п. Используется ультразвук и при изготовлении светочувствительных эмульсий для фотопленки и фотобумаги. Он раздробляет зерна бромистого серебра и перемешивает их в каком-либо коллоиде, например в желатине. Чем мельче получаются зерна, тем большее увеличение допускает фотоснимок. В других случаях ультразвук используют не для раздробления, а чтобы заставить слипнуться мельчайшие частицы, засоряющие жидкость или газ. Это возможно в том случае, если слипшиеся частицы не разрушаются в том же звуковом поле. Если воздух, в котором много пыли — твердых частиц, взвешенных в воздухе (сажи, цемента, золы и т. п.),— подвергнуть мощному воздействию ультразвука (с интенсивностью 0,2—0,5 вт/см2), мельчайшие твердые частички слипаются друг с другом так прочно, что тот же ультразвук не может преодолеть силы их молекулярного взаимодействия. Образуются крупные частицы, которые уже легко улавливаются фильтрами или просто оседают под действием силы тяжести. Если сфокусированный вогнутым излучателем пучок ультразвуковых волн с частотой от 0,8 до 2 Мгц направить из жидкости вверх, произойдет интересное явление. Мы уже знаем, звуковые волны не могут перейти из более плотной среды (воды) в менее плотную (воздух) — они полностью отразятся от поверхности раздела. При отражении поверхность воды будет испытывать давление. Стена, например, тоже, отражая мяч, испытывает давление. Возникает так называемое давление звукового излучения (не смешивать со звуковым давлением). Оно в сотни и тысячи раз меньше звукового давления, и природа его совершенно другая. Звуковое давление изменяется в каждой точке и распространяется радиально; давление звукового излучения всегда действует в одну сторону, и величина его неизменна, если не меняется сила звука. Давление излучения звука образует на поверхности жидкости своеобразный холм или горб высотой до 50 см (при помощи ультразвука интенсивностью в 50 вт/см2). При этом некоторые жидкости интенсивно распыляются, образуя плотное облако тумана. Жидкость будто кипит. Сущность этого явления очень сложна и связана с образованием капиллярных волн на поверхности жидкости; они подобны морским волнам, только размеры их в миллионы раз меньше — доли микрона. Из гребней этих волн и образуются мельчайшие частички «ультразвукового тумана».
|
ПОИСК
Block title
|
