水枪与水炮

说来你也许不相信，一股细细的高压水流能射穿12毫米厚的钢板，恰似具有和炮弹一样大的威力。这是一种叫“水炮”的高压发生器射出的高压水细射流，它的直径只有1.5毫米，但速度高达7000米／秒！这样的高速是怎样产生的？

这种水炮采用电、液压或压缩空气作动力，先将水炮中的活塞向喷嘴的另一端移动，使气体压缩。积蓄能量，然后突然松开活塞，由于气体的膨胀，使活塞迅速冲向喷嘴，在极短的瞬间里，将封闭的水推挤出去。如果释放的时间是蓄能时间的1％，就能获得100倍的瞬时功率。用于切割时它所产生的压强高达几百兆帕。

如果只需要几十兆帕的高压水细射流，这只要用一种叫柱塞泵，的“水枪”就行了。电动机通过曲柄、连杆和十字头，使一只柱塞在泵内往复运动，挤压泵内的水，产生高压水，其原理与打气筒打气一样。如果高压水从一只直径很小的喷嘴里射出来，就成了一股高压水细射流。用这种柱塞泵能产生压强为200兆帕以下的高压。