Апрель 4th, 2013
не должно зависеть. Из величин г, р и р 0 можно составитьлишь одну комбинацию, имеющую размерность времени,а именно такую, которая дается формулой т = (р/р0У/2Г*К слову сказать, теория Рэлея для времени схлопыванияпузырька приводит к выражению, отличающемуся от полученногонами только коэффициентом 0,915. Теперь дляпростоты сделаем заведомо неверное предположение: допустим,что скорость схлопывания v пузырька независимоот его радиуса остается постоянной. Тогда эту скоростьможно оценить явно заниженным значением v = г/т == (ро/р)1/з- В момент окончания схлопывания в нашейпредельно упрощенной модели процесса жидкость, двигавшаясясо всех сторон к центру пузырька, внезапно174останавливается. При этом, как вы знаете, в жидкостивозникает гидродинамический удар (см. гл. 1, § 6) и давлениекратковременно повышается до величины (см. формулу(1.11)) р = рvc = (рРо)1/2с, где с — скорость звукав жидкости. Подстановка в последнюю формулу числовыхзначений для воды дает р = 1,5* 107 Па. Итак, даже существеннозаниженная оценка показывает, что в жидкостипри схлопывании пузырька возникают давления, в сотнираз превышающие атмосферное.§ 5. Кавитация и кумуляцияБегло изложенный здесь физический механизм кавитационнойэрозии долгое время считался единственно возможным.При этом как-то упускалось из виду то обстоятельство,что совершенно невероятным выглядит положенноеРэлеем в основу его модели сохранение сферическойформы пузырька при схлопывании.В самом деле, допустим, что кавитационный зародышнаходится на поверхности твердого тела (рис.