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Cavitação é um fenômeno que ocorre em líquidos e é causado pela formação e dissolução de cavidades cheias de vapor ou bolhas de vapor. A palavra vem do latim e significa "esvaziar". A cavitação ocorre quando a pressão em um líquido cai abaixo da pressão de vapor do líquido e formam-se bolhas de vapor. Essas bolhas de vapor podem se contrair e se dissolver novamente devido às flutuações de pressão no líquido.

Causas da cavitação

A cavitação pode ser desencadeada por várias causas, como

• Um fluxo rápido do líquido, que leva a uma diminuição da pressão
• Um estreitamento da seção transversal do fluxo, que leva a uma aceleração do fluido e, portanto, a uma queda na pressão
• A presença de ar ou outras substâncias gasosas no líquido, o que leva a uma maior sensibilidade à cavitação
• O uso de bombas ou outras máquinas de fluxo que geram forte turbulência no líquido e podem, portanto, contribuir para a formação de cavitação.

Efeitos da cavitação

A cavitação pode ter impacto em muitas áreas, como hidráulica, pneumática, química ou biologia. A cavitação pode causar danos materiais nas paredes de tubulações, válvulas ou bombas e, assim, contribuir para sua falha. A cavitação também pode levar a uma perda de energia, pois a queda na pressão do fluido leva a um aumento nos requisitos de energia em máquinas de fluxo.

Medidas para evitar a cavitação

Várias medidas podem ser tomadas para evitar a cavitação. Uma possibilidade é reduzir a velocidade de fluxo do líquido, por exemplo, aumentando o diâmetro dos tubos. Outra possibilidade é melhorar a qualidade da superfície de tubos ou válvulas para reduzir sua suscetibilidade à cavitação. Outra medida é remover o ar ou as bolhas de gás do fluido antes que ele seja usado em turbomáquinas.

Aplicações da cavitação

A cavitação também pode ser benéfica em algumas aplicações, como a limpeza de superfícies. A cavitação também pode ajudar a melhorar a eficácia dos agentes de limpeza, levando à formação de microbolhas que removem as partículas de sujeira da superfície. Na medicina, a cavitação pode ser usada para destruir células tumorais ou para liberar medicamentos a partir de microbolhas. Na agricultura, a cavitação pode ser usada para melhorar a qualidade do solo e a irrigação, evitando a formação de bolsas de ar e, assim, melhorando a permeabilidade do solo.

Resumo

Em resumo, a cavitação é um fenômeno importante que pode ter um impacto em muitas áreas. A cavitação pode levar a danos materiais e perda de energia, mas também pode ser benéfica em algumas aplicações, como limpeza ou medicina. Medidas adequadas para evitar a cavitação podem evitar danos às turbomáquinas e melhorar a eficiência dos processos.