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空化—2023亚洲物理奥林匹克竞赛理论第三题
许鸣
,
宋峰
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空化是指由于压力降低而在液体中形成气泡或“空腔”的现象,这与因温度上升而产生气泡的沸腾现象有所不同。当压力恢复至正常值时,空化气泡会发生坍缩,并伴随产生冲击波及超音速射流。因此,在涉及液体流动的设备如液压机械和船舶中,空化可能会造成持续性的损害,甚至引发灾难性后果(如图1所示)。然而,空化也有其积极的一面,在化学工业、污水处理以及医学领域(例如治疗肾结石)等方面有着广泛的应用。
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