4044 ARTYKUŁÓW W SERWISIE
ZNAJDŹ NAS
W INTERNECIE
FIZYKA

Pocisk vs „niezniszczalne” krople księcia Ruperta – jak zakończy się to starcie?

31 Gru 2016
FIZYKA
autor: Bartek Faryna

Wiecie może czym są krople księcia Ruperta? To szklane obiekty, które swoim kształtem przypomina kroplę z niesamowicie długim ogonkiem. Obiekty tego typu charakteryzują się naprawdę dziwnymi właściwościami fizycznymi, a swoją nazwę zawdzięczają Rupertowi Reńskiemu. Nie, nie był on ich wynalazcą lecz propagatorem. Jego fascynacja szklanymi obiektami była tak wielka, że postanowiono to uczcić nadając im imię księcia.

Krople księcia Ruperta charakteryzują się tym, że są one niesamowicie wytrzymałe na jednym swoim końcu (tym grubym), podczas gdy drugi koniec wystarczy delikatnie uderzyć, aby cały obiekt w momencie zmienił się w obłok szkła. No właśnie, bo krople księcia Ruperta nie pękają, ani nie łamią się, one po prostu wybuchają. Twórcy kanału Smarter Every Day z serwisu YouTube postanowili sprawdzić, jak zareaguje kropla po trafieniu jej kulą wystrzeloną z broni. Wszystko to możemy podziwiać z prędkością 150 000 klatek na sekundę.

Poniższe wideo posiada napisy w języku polskim, wystarczy tylko włączyć odpowiednią opcję w odtwarzaczu.

O co jednak z tymi kroplami w ogóle chodzi? Zacznijmy może od samego początku. Tego typu krople tworzone są z najzwyklejszego szkła. Swoje nietypowe właściwości zawdzięczają fizyce. W grubszą część kropli możemy walić do woli nawet młotkiem – nic jej się nie stanie. Wystarczy jednak delikatnie stuknąć w cienką część, aby cała kropla eksplodowała w obłoku szkła. Krople wykonuje się w ten sposób, że wrzucamy płynne szkło do bardzo zimnej wody. Zewnętrzna warstwa kropli szybko zastyga, podczas gdy w jej wnętrzu proces ten przebiega znacznie wolniej.

Mamy tu więc do czynienia z rozszerzalnością cieplną – chodzi o kurczenie się niektórych obiektów pod wpływem niskiej temperatury i rozszerzaniem się ich pod wpływem wysokiej temperatury. Tak samo dzieje się ze szkłem. Podczas gdy wnętrze kropli stopniowo się ochładza, stara się ono ściągnąć do wewnątrz zewnętrzną warstwę, która jest już zimna i dlatego opiera się działaniu tej siły. Powstają więc ogromne naprężenia materiału, co z kolei czyni grubszą cześć kropli księcia Ruperta praktycznie niezniszczalną.

Jednak wystarczy tylko delikatnie naruszyć drugi koniec kropli, aby cała energia skumulowana w środku się uwolniła, w postaci wspaniałej eksplozji szkła.

Źródło: SmarterEveryDay – YouTube

KOMENTARZE disqus
komentuj przez Disqus
Wiedzocholik na Facebooku
POLUB NAS    
Wiedzocholik na Instagramie Wiedzocholik na Instagramie
Przeglądnij się
PODĄŻAj ZA NAMI    
Wiedzocholik na Twitterze