Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [51] 52

ультразвуковыми излучателями средней и высокой частот очень просты и получаются всегда.

39. Излучатель с ферритовый вибратором длиной 40-50 мм дает значительно более интенсивную ультразвуковую волну, чем излучатель с вибратором длиной 160 мм. Об этом можно судить по величине отклонения крылышка радиометра. Поэтому вообще все опыты по радиационному давлению ультразвука в воздухе лучше производить с таким излучателем.

1!При постановке опытов не следует включать ультразвук на слишком большое время, так как это почти неизбежно приведет к раз- -~

рыву ферритового вибратора на ,

части.

41. Над небольшой алюминиевой f f

баночкой закрепите стальной ша- j ( / /

рик и залейте баночку составом пластмассы «Протакрил» или эпо- •iV-Jrr--Vi ксидной смолой так, чтобы шарик

был погружен в состав наполовину Рис- 97- Способ из-(рис. 97). После полимеризации ТвГоГлГзГ пластмассы вы получите требуемую , шарик от подшип. ультразвуковую линзу. Возможны ннка с держателем,

1 J J 2-пластмасса «Про-

И ИНЫе варианты ИЗГОТОВЛенИЯ уль- такрил», 3 - баночка.

тразвуковых линз. Следует только иметь в виду, что недостаточно тщательное приготовление составов приведет к появлению в теле линзы многочисленных воздушных пузырьков, которые сильно ослабят интенсивность ультразвука.

43. С этой целью можно использовать стеклянную трубку длиной 40-50 мм. Вода, поднимаясь по трубке вертикально вверх, будет переливаться через ее край (иногда даже фонтанируя) обратно в баночку, укрепленную на вибраторе.

45. В опыте можно использовать фольгу, в которую обертываются некоторые конфеты. В растворе едкого калия в течение нескольких секунд в фольге образуется отверстие по форме торца вибратора. Результат опыта объясняется совместным действием ультразвуковой кавитации и химической реакции между алюминием и щелочью.

Опыт показывает, что в воде разрушение фольги П0Д действием кавитации происходит значительно



медленнее, чем в растворе щелочи. Поэтому можно сказать, что ультразвуковая кавитация повышает скорость некоторых химических реакций.

46. Такой прибор нетрудно построить, слегка переделав школьный спектроскоп. С этой целью нужно со столика спектроскопа удалить призму и вместо нее расположить плоскопараллельную кювету. Далее, заменив окуляр зрительной трубы десятикратной измерительной лупой, закрепить зрительную трубу так, чтобы ее ось совпадала с осью коллиматора и была перпендикулярна к кювете. Ультразвук в жидкость лучше всего вводить через стенку кюветы. Частота магнитострикционного излучателя может быть выбрана в пределах 3-5 МГц

В опытах с этим прибором непосредственно измеряется расстояние между дифракционными максимумами. Зная его и фокусное расстояние объектива зрительной трубы, можно вычислить углы фй, а затем определить длину ультразвуковой волны в жидкости. По измеренной длине волны и известной частоте можно вычислить скорость звука.

47. Этот опыт очень эффектен: изменяя частоту ультразвукового генератора, можно в довольно широких пределах «регулировать» расстояние между дифракционными максимумами. Опыт качественно показывает зависимость длины ультразвуковой волны от частоты.



Вот и закончилась эта небольшая книга. Вы познакомились с одним из способов получения ультразвука, изучили некоторые физические свойства и возможности практического использования ультразвуковых волн. Но это ли главное? Пожалуй, нет.

Неизмеримо важнее то, что, самостоятельно делая опыты, вы учились элементам исследовательской работы физика-экспериментатора.

Теперь эта работа подошла к концу. Вы поставили большую часть опытов, описанных в книге. Кое-что, возможно, у вас и не получилось. Может быть, вам удалось наблюдать новые эффекты, которые в книге не рассматривались. Что же дальше?

А дальше -нужно продолжать работать! Вы экспериментировали с ультразвуком в диапазоне частот от 20 кГц до 15 МГц, получение которого обеспечивают магнитострикционные излучатели. Однако маг-нитострикционные излучатели высокой частоты недостаточно совершенны, и одной из важнейших задач учебного эксперимента является дальнейшее их улучшение. Можно также порекомендовать вам просмотреть литературу по методике физики, в которой время от времени появляются описания интересных приборов, установок и экспериментов с ультразвуком.

Экспериментатору мало в совершенстве владеть методикой и техникой физического эксперимента. Очень важно ясное понимание сути физических явлений, их теоретической трактовки. Физика, как наука, представляет собой сплав эксперимента и теории. Нельзя надеяться стать хорошим экспериментатором, если пренебрегать изучением физической теории. Да-Же в этой книге, целиком посвященной простым



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [51] 52



0.001