Kavitace
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Kavitace (z latinského cavitas - dutina) je vznik dutin v kapalině při lokálním poklesu tlaku, následovaný jejich implozí. Pokles tlaku může být důsledkem lokálního zvýšení rychlosti (tzv. hydrodynamická kavitace), případně průchodu intenzivní akustické vlny v periodách zředění (akustická kavitace). Kavitace je zpočátku vyplněna vakuem, později do ní mohou difundovat plyny z okolní kapaliny. Při vymizení podtlaku, který kavitaci vytvořil její bublina kolabuje za vzniku rázové vlny s destruktivním účinkem na okolní materiál. Kavitace vzniká například na lopatkách lodních šroubů, turbín, na čerpadlech a dalších zařízeních, která se velkou rychlostí pohybují v kapalině.
Kavitace způsobuje hluk, snižuje účinnost strojů a může způsobit i jejich poškození.
Na vznik kavitace má vliv především velikost podtlaku, soudržnost (povrchové napětí) kapaliny a teplota: čím je nižší, tím menší je kavitace.
[editovat] Aplikace kavitace
Pro vojenské účely se v současné době používá technologie nazývaná superkavitace. Konkrétně pro ruská torpéda typu Škval, kdy je torpédo obtékáno plynem z trysek v čele hlavice a pohybuje ve tak vlastně ve vzduchové kapse. Překonává proto daleko menší třecí odpor a dosahuje pod vodou mnohem větší rychlost.
Jev kavitace se využívá i v medicíně, a to například ve stomatologii na odstraňování zubního kamene. Kavitace se objevují jako vedlejší efekt i při rozrušování ledvinových kamenů pomocí rázových vln – litotrypsii. (Fokusované rázové vlny šířící se v kapalině bývají doprovázeny vznikem kavitací.)
Běžně se efektů kavitace využívá k čištění špatně dostupných míst na malých předmětech (např. k čištění šperků). Předmět je umístěn do vodní lázně a zdroj ultrazvuku v lázni vyvolává akustickou kavitaci, která narušuje nečistoty na povrchu.