الرش بالرذاذ

السائل الذي يخترق فتحة صغيرة تحت الضغط هو عبارة عن رذاذ من قطرات رقيقة. يعمل "مسدس الرش" بنفس الطريقة ، كما تفعل حنفية المطبخ عند تشغيل الصنبور. كيف يخرج الماء منها في مجرى بدلاً من الرذاذ؟ سؤال مثير للاهتمام يخبرنا أن هناك دينامكيات مائعة أكثر مما تراه العين! تلعب الخصائص الفيزيائية للسوائل دورًا أساسيًا. بالنسبة للمحليل القائمة على الماء ، وخاصة خصائص اللزوجة والتوتر السطحي والتصاق الجزيئي ، تلعب أدوارًا مهمة جدًا في تكوين الرذاذ. عندما يبدأ السائل في التحرك داخل الأنبوب ، تتحرك جميع المواد المكونة بشكل متساوٍ وسلس ، ودون اضطراب. صورة الكتلة بأكملها مجرد انزلاق من خلال الأنبوب. وهذا ما يسمى "تدفق الصفحي".
المواد التي تتلامس مع جوانب هذه القناة ، لا تتحرك بحرية كما تفعل المواد الموجودة في منتصف الأنبوب. من خلال الالتصاق الجزيئي ، يتعرضون للاحتكاك عن طريق "الالتصاق" بعض الشيء بالخرطوم أو مادة الأنابيب. هذا يميل إلى جعل المواد الخارجية تتحرك ببطء أكثر من المواد الموجودة في وسط الأنبوب ، وهذا يؤدي إلى حدوث اضطراب في التدفق. كلما زادت سرعة انتقال المادة عبر الأنبوب ، زاد الاضطراب الذي يتم تقديمه. عندما يترك السائل الأنبوب ، كما هو الحال من خلال صنبور أو فوهة ، يبدأ توتر السطح ، ويميل إلى فصل التيار السائل إلى خط من النقط الصغيرة المستديرة. هذا ينطبق بشكل خاص على المياه ، التي تتميز بتوتر سطحي مرتفع للغاية. من السهل للغاية معرفة ما إذا كنت تشاهد فقط تيارًا سلسًا منفردًا لتغيير المياه ، وتقسيمه إلى مقاطع كروية. يستمر التوتر السطحي في العمل على هذه الاجزاء ، مما يؤدي إلى تقسيمها إلى أجزاء كروية أصغر حتى تصل إلى الأرض.

لجعل السائل يتحرك بشكل أسرع عبر الأنبوب ، يجب زيادة الضغط المطبق عليه. مع تحرك السائل بشكل أسرع ، يزداد الاضطراب وينفصل بسهولة أكبر إلى قطرات أصغر وأصغر. كل ثقب له ضغط مميز يحدده حجمه وشكله: تحت ذلك الضغط ، يحافظ التيار السائل على سلامته ويخرج كتيار. عند الضغط فوق الضغط المميز ، ينتصر الاضطراب ويخرج التيار في شكل قطرات يرتبط حجمها عكسياً بالضغط المطبق. يمكن للرذاذ الجوي أن يكون نظام رش ضغط قائم بذاته يستخدم كمية من الغاز المضغوط لدفع السائل إلى الخارج. بمجرد أن يتم فتح الصمام ، يقوم الغاز المضغوط بدفع السائل إلى أعلى الأنبوب ، من خلال الصمام ، والخروج من خلال الفتحة المستديرة الصغيرة من فوهة الرش. عند هذه النقطة ، تتحد تأثيرات التدفق السائل والاضطراب والضغط وحجم الفوهة لإنتاج نمط من الضباب من القطرات الدقيقة.
المصدر
اعداد وترجمة/ فادي طارق