微小液滴ダイナミクス顕微観察法の開発(音波物性・超音波計測技術)
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概要
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本研究では10〜20μm程度の液滴の粒径を、その落下速度から0.05μm以上の精度で容易に測定する方法を考案した。圧電素子を用いたインクジェットから微小な液滴をレーザーを通したガラス管の中に吐出し、その落下の様子をビデオで撮影する。その映像から液滴の落下速度の時間変化を追い、それによって粒径の時間変化を求めた。粒径が非常に小さく、重力よりも抵抗が大きく働くため、液滴は層流的に、かつ常に終端速度に達したまま落下する。よって、粒径は重力とバルク中の球体に働く抵抗との釣り合いにより正確に求めることができる。この方法を用いて微小な純水からの蒸発の速さを測定したところ、その値はマクロな量の純水からの蒸発に比べ300倍以上も大きなものとなった。
- 2005-10-14
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