1。3  相关领域的研究进展

1。4 本文主要研究内容

本文研究内容如下：

（1）设计准备实验所需要用的装置以及各种实验器材，在网上，店铺，工厂寻找可 以用来实验的粘性液体和实验要用的介质、材料等等。

（2）实验分析不同初始条件的液面气泡在不同环境下的动态特性,包括对不同粘度的 液体进行实验分析，从低粘度到高粘度依次进行实验，观察液体在粘度不同的时候， 是什么时候气泡才开始变化，并从液体内部向上浮出。

（3）通过改变容器的压力观察在不同压力下的脱泡效果，通过改变气泡所粘附的介 质，观察在不同介质下对气体脱泡效果的影响，找到最优的脱泡环境。

（4）实验观察气泡在真空环境下半径的变化情况，计算出，从液体表面到破裂的时 间。

（5）实验观察气泡从底部上升到液体表面的气泡动态，计算气泡从底部到表面所用 时间，计算气泡上升的速率。

（6）实验计算气泡破裂时产生的能量。通过改变在相同粘度下气泡的半径，计算气 泡破裂产生的能量，观察气泡随着半径变化其能量的变化；改变液体的粘度，观察粘 度变化对气泡破裂能量的影响。

第二章  真空脱泡的实验环境和实验器材

2。1  真空的概念

气体的宏观状态通常用压强 P、体积 V 和温度 T 罗斯表示。压强低于 1 标准大 气压的气态空间称为真空。通常我们把标准大气压的的定义为：在标准重力加速度 g 为 980。655 厘米/秒 2、温度 T 为 273K 时，760 毫米高的汞所施加的压强。如果把 273K 时汞的密度定为 13。59509 克/厘米 3，则这个数值相当于 101325 牛顿/米 2，或 1。03323

千克/厘米 2。论文网

目前按照国际单位制（SI），压强单位已定为帕斯卡（Pascal），简称帕（Pa）：

1  帕 = 1  牛顿/米 2。

此外还有用“毫巴（mb）”来表示的：

1  毫巴 = 100  牛顿/米 2。

为了方便起见，通常把压强小玉 1 个大气压的整个真空空间按照压强的大小分为 几个区域。到目前为止，世界各国对划分方法无一致的见解。按照书《真空技术基础》

[21]的建议，按以下方法可能比较合适：

760 ~ 10 托 粗真空 （或 1 标准大气压 ~ 103 帕）；

10 ~ 103 托 低真空 （或103  ~ 101 帕）；

103   ~ 108 托 高真空 （或101  ~ 106 帕）；

108   ~ 1014 托 超高真空 （或106  ~ 1012 帕）；

1014 托 极高真空 （或 1012 帕）[22]。

2。2  真空的应用

2。2。1  粗真空

在粗真空情况下，气态空间的特性和大气差别不大。在这种情况下，真空的优点 仅在于它和大气之间有较大的压差，每平方厘米的压力约为 1 千克，因而可作为机械 能的来源。这种机械能的特点还在于压强处处均匀，而且可绝对密接地施加在任意形

状的平面上。

2。2。2  低真空

在低真空时，气体分子的浓度和大气是相差较大，因此如果在这种情况下加热金 属，已经可以基本上避免气体的化合作用。在低真空中进行脱气具有很多优点。在真 空中，油类即使在高温时也不易氧化，而且平均自由程 逐步接近容器的线度，因此 可进行真空蒸馏，利用这种方法在医药、石油和食品工业方面可提炼维生素 A、维生