有時候擰開水龍頭,水龍頭會發(fā)出“嗡嗡嗡——滋滋滋”的聲音。尤其是停水后重新恢復供水時,打開水龍頭一定能聽到很大的“滋滋滋”的聲音。這是什么原因造成的呢?
水龍頭打開時偶爾會發(fā)出的“嗡嗡嗡——滋滋滋”的聲音其實是一種被稱作“水擊現(xiàn)象”或者“水錘現(xiàn)象”的物理現(xiàn)象。簡單來說,就是水在水管中快速流動時,如果瞬間關閉水龍頭,水管中的水會反彈回去再反彈回來,此時的水就像一把把小錘子在水管內敲來敲去,因為舊式的水管多為金屬材料,因此就會被水錘“敲擊”,進而發(fā)出我們聽到的“嗡嗡嗡——滋滋滋”的聲響。
水錘現(xiàn)象不僅會在家用自來水管中發(fā)生,北方集中供暖的管道里也會發(fā)生水錘現(xiàn)象。供熱管道中的“水錘”主要是高溫蒸汽進入管道后逐漸降溫,當產生的冷凝水流到管底大量聚集起來,由于供熱管道的管壁十分光滑,后續(xù)的水流受到慣性產生很大的水力來沖擊管道,對管道安全造成嚴重威脅。因此在每年冬季重新恢復供暖前要進行暖管,及時排出管道內的凝結水,防止管道因為水錘現(xiàn)象造成破損。
“水錘”除了能對管道造成安全威脅外,還能造成水表空轉的烏龍事件。如果鄰居家用水時產生了空氣,氣泡就會造成“氣錘”或者“水錘”,在水管中產生一個局部的壓強差。如果這股壓強差正好跑到了別的水表處,就會影響水流,造成水表空轉。
但是大家也不用過于擔心,一般管網(wǎng)的“氣錘”、“水錘”現(xiàn)象,常見于小高層和存在二次供水的老舊小區(qū)?,F(xiàn)在安裝了“止回閥”的新式智能水表一般是不會發(fā)生這個問題的。
別看“水錘”好像只能給我們的生活帶來麻煩,但如果換一種角度,“水錘”就能夠發(fā)揮它合適的作用。
例如,武器水雷在水中的爆破殺傷性就是水錘效應的完美應用。水雷在水中爆炸時會產生大量氣體,這些氣體會因為壓強變化迅速擴散成氣泡,將爆炸產生的能量釋放出去,產生的沖擊波和氣泡會形成對船體的第一次打擊。但同時,因為水具有一定壓力,爆炸產生的氣泡消失后,被擠走的水迅速回填,回壓的水體能量比爆炸產生的能量還要大,形成的“水錘”會對船體形成更嚴重的打擊,破壞力比第一次還要厲害。
現(xiàn)在你明白水錘現(xiàn)象是怎么回事了嗎?
本文由山東省威海市鳳林學校二級教師劉歡進行科學性把關。