原标题：【科普】洗衣机的洗涤运用了什么原理？科学的解释来了…
你知道洗衣机的洗涤运用了
洗衣机的洗涤过程主要是利用机械产生的排渗、冲刷等机械作用以及洗涤剂的润湿、分散作用,将污垢拉入水中从而来实现洗净的目的。洗衣机在洗涤衣物时,是通过衣物和洗涤液在洗衣机桶内不断翻滚、摩擦、搅动达到洗涤衣物的功能。通过学习物理知识我们知道物体在做圆周运动时会受到惯性离心力的作用。
我们以波轮洗衣机为例在洗衣机工作过程中,波轮在电动机的带动下做正、反方向旋转。首先流满于波轮叶片间的洗涤液在离心力的作用下被高速甩向桶壁并沿桶壁上升。因甩出液体的波轮中心处形成低压区,又使得洗涤液回流到波轮附近在波轮附近形成以波轮轴线为中心的涡流。衣物在涡流作用下作螺旋式回转,吸入中心后又被甩向桶壁,并与桶壁发生摩擦。又由于波轮中心是低压区衣物易被吸在波轮附近并不断地与波轮发生摩擦,就如同人工揉搓衣物。其次衣物中放入洗涤液之后油于惯性运动缓慢,因此在水流与衣物之间存在着速度差使得二者发生相对运动并产生相对摩擦这样水流的冲刷力也同样有助于污垢离开衣物。洗衣机在洗涤衣物的过程中还运用了液体的湍流作用。湍流是液体的一种流动状态液体在流动的时候是分层流动的,当流速比较低时，层与层之间互不掺杂一旦当流速不断增大的时候,相邻两层的液体之间就会相互混合,形成可以观察到的流动的小旋窝，这种流动就是湍流。洗衣机桶内旋转的水流碰到桶壁后,速度和方向都发生了改变,就形成湍流。在湍流的作用下,衣物做无规则运动并翻滚其纤维不断被弯曲、拉长、搅扭，衣物间相互摩擦增大了洗涤的有效面积并提高衣物洗净的均匀性。
洗衣机的甩干功能是应用了物理学中的离心力原理。洗衣机在甩干衣物时,电动机带动桶高速旋转,利用离心力原理将衣物中的水从桶壁的小孔甩出去从而使水与衣物分离达到甩干衣物的目的。现在的全自动洗衣机在设计上更为先进克服了早期由于巨大离心力而走动的缺陷采用平衡圈来平衡旋转过程中产生的巨大的离心力。平衡圈装在洗衣机筒顶部,是内装Nacl溶液的空心环。空心环内Nacl溶液并未注满。脱水过程中若衣物没有放置平衡洗衣机便会强烈震动并发出很大的噪音,这时由于惯性离心力的作用平衡圈内的液体便会自动流向衣物偏轻的一侧启动调节衣物放置不平衡的情况,而不必再进行人工调整.在洗衣机进行脱水的正常工作过程中,电机运转并带动波轮运转。
绝大部分的电能转化为机械能而只有较小的一部分转化为内能使电机内阻发热但由于能量较少,不会导致电机被烧坏。但有时洗衣机的波轮易被手帕、丝袜类等物品缠绕,或被纽扣、硬币卡住。这时若让洗衣机长时间通电,电能就全部转化为热能使电机内阻发热,很容易使其电机被烧坏。因此,若出现洗衣机的波轮被手帕、丝袜类等物品缠绕或者被纽扣、硬币等卡住的现象时,要及时断开电源,以防电机被烧坏。
