生活中,,我們可能都有過這樣的經(jīng)歷,,將一個空瓶放入水中,,一串串氣泡便不斷的從瓶口溢出,并發(fā)出“砰砰”的響聲,。這在生活中是非常司空見慣的現(xiàn)象,。為什么空泡的產(chǎn)生會伴隨著“砰砰”的聲響呢?借助高速攝影技術(shù),,我們對其中的物理機制有了更深刻的認識,。
4 B O: `+ y" E1 {9 \- Z- }1 f當空泡即將脫離瓶口的時候,空泡與瓶口的連接處會形成一個類似于喉部的區(qū)域
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* Q) H& @: d3 r2 b中間部位隨著時間逐漸變細,,直到最后完全分離,。由于分離的一瞬間的速度非常快,,會產(chǎn)生一個朝向空泡的射流
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$ K, i6 z1 J! \& \2 ^ {同時發(fā)出聲響,。這個聲響便是我們平時聽到的“砰砰”的聲音。
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; u. @" G8 q/ T4 f5 r5 D( @6 P此后,,空泡會迅速的升起至水面,,隨后破裂并消失。在這個過程中,,空泡與瓶口破裂的一瞬間的強大的作用力使空泡進入震蕩狀態(tài)(即體積隨著時間不斷震蕩),,空泡振動過程中也會伴隨著聲響,。空泡的振動頻率和空泡大小有關(guān),,大空泡的震蕩頻率較低而小空泡的震蕩頻率較高,。其實,我們有時候聽到的腸胃里面咕嚕咕嚕的聲音也是其中氣泡破裂時產(chǎn)生的,。8 a- b* M$ J) p4 ]
空泡的這些現(xiàn)象不僅僅只存在于我們?nèi)粘I钪�,,在海洋,醫(yī)學(xué)和聲學(xué)等研究領(lǐng)域的空泡均有類似的性質(zhì),。: H( \% P$ v& m- ]5 c3 O3 R: B$ _
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小實驗
* {4 ~; o9 T0 d; e* X: X# `采用不同粗細的瓶口(一定程度上控制產(chǎn)生空泡的大�,。犚幌驴张莸穆曇粲泻尾煌�,�,?梢栽谝粋小水缸里做此實驗,并且采用醫(yī)院常用的聽診器來放大聲音,,使其更為容易分辨,。
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