キャビテーション
まずは見てみよう!
どんな実験?
実験手順と種あかし
- 透明なホースを蛇口に取り付けます。ホースバンドなどを使ってしっかり固定してください。
- ホースの途中をペンチなどでつぶします。完全に流れをふさぐのではなく、流路をせまくします。
力の強い人なら指でつぶしてもかまいません。 - 水を流して、だんだん流量を増やしていきます。すると突然、「シャー」という音が発生し、白い濁りができます。ホースにはビビリ(振動)が起こります。
- このとき、水の一部が気化(沸騰)を始め、気泡が発生したのです。
- 一般に液体は、圧力を下げていき飽和蒸気圧(液体が気化を始める圧力で、物質の種類と温度で値が決まる)より小さくなると気化を始め、これを「キャビテーション」といいます。
- この実験ではホースをつぶした所で流速が大きく(運動エネルギーが大きくなりその分だけ圧力のエネルギーが減少)、圧力が下がって、キャビテーションが起こったのです。
【キーワード】 | キャビテーション、飽和蒸気圧 |
【参考】 | 日本機械学会編「流れのふしぎ」講談社ブルーバックス、P78-83. |
更新日:2011.8.1