Fizika o’qitish metodikasi

Qaynash va kavitatsiya. Qaynash – bu suyuqlikning gaz holatiga o‘tishidagi ichki jarayon. Berilgan bosimdagi suyuqlikni qaynatish uchun uning temperaturasini qaynash temperaturasigacha oshirib yoki berilgan temperaturadagi suyuqlik bosimini to‘yingan bug‘ bosimigacha kamaytirib borish lozim. Odatda berilgan temperaturadagi suyuqlik bosimi to‘yingan bug‘ bosimigacha kamaytirilganda suyuqlikda undan ajralib chiquvchi bug‘ yoki gaz pufakchalari paydo bo‘ladi va suyuqlikda «sovuq qaynash» hodisasi sodir bo‘ladi. Agar bunday suyuqlik erkin sirtga ega bo‘lsa, u holda ular suyuqlik sathiga qalqib chiqadi.

Agar tomchili suyuqlik yopiq fazoda joylashgan bo‘lib, u erkin sirtga ega bo‘lmasa, u holda bu pufakchalar suyuqlik bilan birga uning quyiroq temperaturali yoki yuqoriroq bosimli sohasiga qarab harakatlanadi. Bu jarayonda gaz bug‘lari tomchilanib (suyuq holatga o‘tib), gazlar esa yana suyuqlikka qorishib boshlaydi, hosil bo‘gan bo‘sh joylarga suyuqlik zarrachalari kirib boradi, bu esa o‘z navbatida pufakchalarning oniy «paqillashi»ga olib keladi. Buning natijasida esa pufakchalar paqillagan sohalarda bosim keskin oshadi va u joylarda temperatura ko‘tariladi. Bunday hodisa kavitatsiya deb ataladi. Bunday pufakchalar paqillaguncha qancha kam gazga ega bo‘lsa, kavitatsion pufakchalarning paqillashi shuncha kuchli bo‘ladi va tovush impulsini paydo qiladi. Biror sirt yaqinida bunaqangi ko‘p marta takrorlanuvchi tovush zarbalari shu sirtning yemirilishiga (kavitatsion yemirilishga) olib keladi (masalan, quvur devori, turbina parragi va hokazo). Agar suyuqlik gazsizlantirilgan bo‘lsa, u holda berilgan bosimdagi bunday suyuqlik qaynash temperaturasidan yuqori temperaturagacha qizdirilsa ham qaynamaydi.

Gazlar suyuqlikda qorishgan yoki qorishmagan holatda bo‘lishi mumkin. Agar suyuqlikdagi qorishmagan havo (gaz) pufakchalar shaklida bo‘lsa, u holda bunday suyuqlikning elastiklik moduli kamayadi va bunday kamayish havo pufakchalarining o‘lchamidan bog‘liq bo‘lmaydi.