Eksplodirajuća mrlja princa Ruperta. Princ Rupert kaplje suze princa Ruperta
Mrlja izgleda kao punoglavac sa gomoljastom glavom i dugim, tankim repom. Glava je toliko jaka da može izdržati udarac čekićem, a meci ispaljeni u nju iz neposredne blizine uništavaju se pri udarcu - da, to su meci, a ne staklo. Međutim, ako prstom pređete po repu kapljice, cijela kapljica, uključujući izdržljivu staklenu glavu, pretvara se u prah.
Kapljice princa Ruperta (poznate i kao "batavske suze" i "bolonjske boce") nastaju izlijevanjem tekućeg stakla u hladnu vodu, uzrokujući da se vanjska površina kapljice odmah učvrsti, dok staklo iznutra ostaje rastopljeno. Ohlađeni vanjski sloj pokušava se skupiti, dok se rastaljeni unutarnji sloj pokušava proširiti. Tokom kristalizacije, suprotne sile koje djeluju na ispušnu glavu čine je neobično snažnom i lomljivom u isto vrijeme. On je poput kamenog luka - konstrukcija je pod velikim stresom, što je upravo ono što ga sprječava da se raspadne. Ali ako uklonite kamen temeljac, luk će se srušiti.
Kapi princa Ruperta prvi put su otkrivene u Njemačkoj 1640 -ih. Prvobitno su ih stvorili staklari iz Mecklenburga (sjeverna Njemačka), a prodavali su se kao igračke i zanimljivosti diljem Europe, gdje su ih nazivali raznim imenima: na primjer, "pruske suze" ili "nizozemske suze". Staklari su pomno čuvali svoju tajnu, što je dovelo do brojnih teorija o tome kako su kapi napravljene.
Naučnica amaterka iz Engleske, vojvotkinja Margaret Cavendish, nakon nekoliko tjedana eksperimenata s desetinama uzoraka u svojoj laboratoriji, došla je do zaključka da je mala količina isparljivog materijala ubrizgana u glavu kapi, koja je burno reagirala pri izlaganju zraku .
Godine 1660. princ Rupert od Palatinata, vojvoda od Cumberlanda i jedan od osnivača Kraljevskog društva, donio je sa sobom nekoliko staklenih kapi da ih pokaže naučnicima i kralju Charlesu II. Kao što ste vjerojatno već pretpostavili, nazvani su po njemu.
Robert Hooke, koji je bio zadužen za provođenje eksperimenata pred javnošću, napravio je značajan napredak sugerirajući da je hlađenje stakla nakon uranjanja u vodu uzrokovalo čudna svojstva kapljica, iako potpunije razumijevanje mehanike postao dostupan tek tri veka kasnije.
Tek 1994. godine su naučnici sa univerziteta Purdue i univerziteta Cambridge, koristeći kadriranje velikom brzinom za promatranje procesa raspadanja kapljica, došli do zaključka da površina svake kapljice podliježe velikom kompresijskom opterećenju, dok je unutrašnji dio pod utjecaj velikih sila naprezanja - u stanju neujednačene ravnoteže koja se može lako poremetiti lomljenjem repa. Eksperimenti pokazuju da gomoljasta glava može izdržati tlačne sile do 7000 kilograma po kvadratnom centimetru. Također je procijenjeno da razorne pukotine putuju uz rep i glavu zadivljujućom brzinom od 6.500 kilometara na sat.
Kasnije, u suradnji s Tallinn University of Technology u Estoniji, istraživači su otkrili da je za prekid pada potrebno stvoriti pukotinu koja može prodrijeti u zonu njenog unutrašnjeg naprezanja. Vanjski kompresijski sloj je vrlo tanak: čini samo oko 10 posto promjera glave kapljice, ali je nevjerojatno jak. Budući da površinske pukotine rastu paralelno s površinom, ne mogu ući u zonu naprezanja. Ali ako rep pukne, pukotine će ući u zonu naprezanja i osloboditi svu pohranjenu energiju, uzrokujući da se kapljica sruši.
Kaljeno staklo, koje se obično koristi u automobilima i mobilnim telefonima, izrađeno je na isti način. Brzo se hladi u rastopljenom obliku pomoću hladnog zraka, stvarajući unutarnje naprezanje koje omogućuje da površina ostane stisnuta u svakom trenutku. Kompresija sprječava rast pukotina, ali kada se staklo konačno razbije, ono se raspada na tisuće malih komada. Zbog toga se vjetrobranska stakla automobila pri udarcu razbijaju na male komade, ali su prekriveni posebnim slojem ljepila koji sprječava ulazak čestica u unutrašnjost vozila i nanošenje ozljeda putnicima.
"Vlačno naprezanje obično uzrokuje lomljenje materijala na način sličan razbijanju lista papira na pola", kaže Koushik Viswanathan sa Univerziteta Purdue. "Ali ako vlačno naprezanje promijenite u tlačno, otežavate rast pukotina, a to se upravo događa u glavi kapljice princa Ruperta."
Pad princa Ruperta
Ovo je jedno od zanimljivih svojstava stakla, koje se popularno naziva "kapljice princa Ruperta" (poznate i kao Rupertove loptice ili holandske suze).
Napraviti kapljicu princa Ruperta vrlo je jednostavno. Samo trebate uzeti vruću čašu i spustiti je u kantu vode. Zbog činjenice da voda brzo hladi vanjsku površinu stakla, unutrašnja temperatura ostaje značajno visoka. Kad se unutrašnjost stakla konačno ohladi, skuplja se unutar već tvrde vanjske ljuske. To stvara vrlo jaku napetost.
Zanimljivo je da kap ima nevjerojatnu trajnost. Trajnost je nevjerovatna:
Da, slomivši mu rep, uzrokovat ćete trenutno eksplozivno uništenje, slično onome koje uzrokuje eksploziju bilo kojeg staklenog proizvoda koji nakon lijevanja nije stavljen u peć za žarenje - samo razbijanjem repa započinjete sami ovaj proces.
Za razliku od običnog stakla, ovaj pad se ne može slomiti čak ni udarcem jako jako čekićem - ako udarite u glavni dio "kapi". U isto vrijeme, ako malo oštetite "rep" suze, ona eksplodira poput granate - međutim, to se može vidjeti samo kamerom koja može snimati brzinom od 100.000 sličica u sekundi. Ovo možete vidjeti:
Brzina kretanja kvara je približno 4.200 km na sat.
Princ Rupert, rođak kralja Charlesa II, imao je otprilike iste titule kao i prirodni talenti: grof Palatin od Rajne, vojvoda od Bavarske, grof Holderness, vojvoda od Cumberlanda, konjanik, mornar, naučnik, administrator i umjetnik.
Njegov otac, Friedrich von Palatinate, bio je kralj Češke tačno jednu zimu i proveo je ostatak svog života u Holandiji. Rupert je još kao dijete savladao glavne evropske jezike, pokazao dobre matematičke sposobnosti i talent za crtanje. Rupert je svoju vojnu karijeru započeo sa 14 godina, prateći princa Oranskog tokom opsade Rhynberga. Dve godine kasnije, tokom invazije na Brabant, pridružio se prinčevoj gardi, a sledeće godine je zajedno sa starijim bratom posetio englesku rodbinu, ostavivši izuzetno povoljan utisak na Karla Prvog. S ovog putovanja vratio se s počasnim magistrom umjetnosti dodijeljenim uglednom gostu na Oxfordu.
Rupert je 1637. sudjelovao u opsadi Brede, a zatim je zajedno sa svojim bratom i odredom škotskih plaćenika otišao u borbu u Vestfaliju, gdje je zarobljen u jesen 1638. godine. Do 1641. bio je zatvoren, a u to vrijeme lord Arundel, engleski ambasador u Beču, poklonio je princu psa, koji je kasnije stekao ogromnu slavu.
Bila je to bijela pudlica, navodno prokrijumčarena iz Turske, gdje je sultan zabranio strancima da nabavljaju pse ove pasmine. "Bilo je izuzetno znatiželjno vidjeti ovog nabrijanog i nemirnog čovjeka kako se zabavlja kako poučava psa disciplini koju ni sam nije poznavao." Pudlica, koja je dobila nepretenciozan nadimak Dječak, uvijek je pratila Ruperta sve do njegove smrti u bitci kod Marston Moora. Pudlica se željno prisjećala u pamfletima "okruglih glava", na primjer, u jednoj gravuri, prikazan je kako reži na članove parlamenta, koje je rastvorio Cromwell. Fight je uživao mnoge privilegije - spavao je u gospodarskom krevetu, koristio usluge više brijača od samog Ruperta i dobivao najviše sitnica iz ruku kralja Charlesa, koji je snishodljivo dopustio Boyu da sjedne na njegovu stolicu. Prema glasinama, pas je bio vrlo pametan. Tako je, na riječ "Karl", počeo radosno skakati i volio je slušati liturgiju, okrenuvši se licem prema oltaru. To je, očito, izazvalo glasine da duh prati Ruperta u obliku bitke, kažu da pas može postati nevidljiv i sudjeluje u sesijama nekromancije koje vodi njegov vlasnik. Jadnik je ubijen, dječak je bio, kako kažu, srebrni metak.
Povratak princu Osim što je tijekom godina zatvora trenirao Battle, Rupert je vodio i teološke razgovore s ispovjednicima, odupirući se pokušajima da ga pokatoliči, poboljšao vještine gravera, čitao knjige o borilačkim vještinama i započeo aferu s guvernerovom kćerka. Zahvaljujući naporima Karla Prvog, Rupert je oslobođen pod uvjetom da više nikada ne okrene oružje protiv cara. U avgustu 1642. godine, princ i njegov mlađi brat Moritz doputovali su u Englesku na čelu odreda britanskih i škotskih veterana iz kontinentalnog rata da stanu na stranu kralja u građanskom ratu sa parlamentom. Dodijeljen Red podvezice, Rupert je postao šef kraljevske konjice, no uskoro je radost njegova dolaska bila daleko od univerzalne.
Iako je Rupert bio uspješan vojnik, imao je mladenački žar koji je, kao i strani maniri, odbijao kraljeve čvrste savjetnike. Konkretno, njihovo razumljivo nezadovoljstvo uzrokovano je prinčevom izjavom da želi primati naredbe isključivo od svog ujaka iz kolovoza. Mladi su učinili Rupertu lošu uslugu. U bitci kod Edgehilla u listopadu 1643., njegova je konjica u potpunosti porazila parlamentarnu skupštinu, ali je, zauzet potjerom, Rupert napustio bojno polje, čime je moć rojalista oduzeo priliku da nanese odlučujući poraz okruglim glavama.
Princ je pokazao izuzetnu energiju, kombinujući administrativni posao sa vođenjem neprijateljstava tokom godina 1643-44: zauzeo je Bristol, vladao Velsom, ukinuo opsadu iz Yorka ... Nakon poraza kod Marston Moorea, Rupert je stao na čelo rojalističke vojske, nominalno predvođene princom od Walesa. Unutrašnja neslaganja i brojni objektivni razlozi doveli su do poraza kod Nasebyja, nakon čega je Rupert posumnjao u uspješan ishod rata za kralja i savjetovao Charlesa da se dogovori sa parlamentom.
Ovo se smatralo zlonamjernom namjerom, u što se kralj konačno uvjerio nakon što je princ predao Bristol parlamentarnim snagama. Kralj je otpustio Ruperta, pojavio se u Newarku i zatražio suđenje, uslijed čega mu je vraćeno dobro ime, ali ne i njegova zapovijed. Godine 1646, knezovi Rupert i Moritz protjerani su iz Engleske po naredbi parlamenta.
Na kontinentu je Rupert predvodio odrede britanskih emigranata koji su stupili u francusku službu i zapovijedao im u neprijateljstvima protiv Španije. Nakon izbijanja Drugog građanskog rata u Engleskoj, princ se, s različitim uspjehom, okušao u ulozi mornara. Godine 1649., on i Moritz primili su komandu nad 8 brodova i otišli u Irsku pod komandom markiza od Ormonda, gdje je nastavio slavnu englesku tradiciju - pljačkajući strance i prenoseći plijen na svoj.
Parlamentarni admiral Blake dobio je zadatak da okonča ta zlodjela, a Rupert je otplovio u Portugal, gdje mu je obećano sklonište, ali Blake ga je sustigao u luci Lisabon. Otkriven kao gusar, princ kreće na besplatno putovanje Mediteranom i Atlantikom. U proljeće 1652. Rupert je otplovio do obala Zapadne Afrike, gdje je ranjen u borbi s domorocima.
Otplovio je prema Zapadnoj Indiji u ljeto 1652. godine i otkrio da se rojalistička enklava na Barbadosu, gdje se nadao da će pronaći utočište, predala Commonwealthu. U jesen, na putu s Djevičanskih otoka, dva od četiri Rupertova broda poginula su u oluji, jednim od njih je zapovijedao Moritz. Potresan smrću svog brata, princ se vratio u Evropu 1653.
Rupert je srdačno primljen na dvoru izgnanog kralja Karla II u Parizu, ali ljubaznosti su se istopile srazmjerno tome kako je saznat tačan iznos plijena koji je donio iz Zapadne Indije. Frustrirani princ proveo je sljedećih šest godina u mraku, ispali zbog nasljedstva sa starijim bratom.
Nakon obnove Karla II 1660. godine, Rupert se vratio u Englesku i kralj je bio dobro prihvaćen, unatoč prethodnim razlikama. On je primao godišnju penziju i bio je imenovan u Tajno vijeće 1662., a njegova posebna briga bila je stanje mornarice.
Rupert se također zainteresirao za strane poslovne poduhvate, postavši prvi guverner kompanije Hudson's Bay 1670. Teritorija koja je data Kompaniji nazvana je "Zemlja princa Ruperta" u njegovu čast. Bio je i aktivan dioničar u afričkoj kompaniji. Rupertov doprinos razvoju trgovine obilježen je upisanim kamenom položenim u temelj nove kraljevske burze.
Princ je, kao admiral, aktivno učestvovao u Drugom i Trećem anglo-holandskom ratu, igrajući značajnu ulogu u bitci za Lowestoft i u pobjedi na dan Svetog Jakova (25. jula 1666.). Od 1673. Rupert se posvetio administrativnim poslovima u Admiralitetu. Umro je u 62. godini 1682. godine i sa počastima je sahranjen u Westminsteru.
Nastavljajući se zanimati za znanstvena eksperimentiranja, Rupert je postao jedan od osnivača Kraljevskog društva. Konkretno, eksperimentirao je s proizvodnjom baruta (njegova predložena metoda učinila je barut 10 puta učinkovitijim), pokušao je poboljšati oružje, izumio leguru poznatu kao "Princeov metal", a također je razvio i uređaj za, takoreći, duboko ronjenje na moru
Princ je formulirao matematički problem "Rupertove kocke", postigao zapažene uspjehe kao šifra, izgradio vodenički mlin u močvarama Hackney, razvio pomorsko oružje koje je nazvao Rupertinoe, izumio mehanizam za uravnoteženje kvadranta u mjerenjima na brodu brod, pokušao poboljšati kirurške instrumente i bio autor izvanrednih gravura.
Što se tiče njegovog privatnog života, Rupert se nikada nije ženio, ali je iza sebe ostavio dvoje vanbračne djece: sina Dudleya (1666) od Francis Byrd -a i kćer Rupert (1673) od glumice Margaret Hughes (Hughes). Potonja je, zahvaljujući povezanosti s Rupertom, postala prva profesionalna glumica u engleskom kazalištu; 1669. Margaret je, zajedno s muškim glumcima, uživala privilegiju "kraljevske sluge" - nije mogla biti uhićena zbog dugova. To je bilo od velike pomoći jer je vodila raskošan način života.
Tokom njihove veze, Rupert joj je dao nakit vrijedan 20 hiljada funti, a među njima je bio i porodični nakit Palatinata, a za još 25 hiljada kupio je i vilu za Margaret. Rupert je volio porodični život - ili njegovu privid - sa zadovoljstvom je posmatrao svoju kćer: "Ona već vlada cijelom kućom, a ponekad se čak i svađa sa svojom majkom zbog čega se svi smijemo." Vjeruje se da je Margaret postala Rupertova morganatska supruga.
On je svoju imovinu jednako zaveštao njoj i svojoj ćerki.
4.5 (90%) 2 glasa
Danas sam za vas pronašao nešto novo i zanimljivo, iako je ovo možda samo za mene, ali definitivno će svima biti zanimljivo - kap princa Ruperta. Hajde da shvatimo koje su to kapi i koliko su zanimljive ...
Šta su kapljice Princa Ruperta
Kapi princa Ruperta su staklene kapi s tankim repom, koje se dobivaju stavljanjem rastopljenog stakla u vodu. I zanimljivo kod njih je to što ih je gotovo nemoguće smrviti, zgaziti, slomiti ili uništiti na bilo koji drugi način dostupan ljudima, ali to se odnosi samo na samu kap, ali ima i tanak rep u kojem je ranjivost naizgled neuništiva stvar je skrivena, a ako se slomi, dolazi do prave eksplozije stakla. Uvjerite se sami kako kap Princa Ruperta neuspješno pokušava smrviti hidrauličnom prešom:
i kako lako eksplodira pri oštećenju tankog vrha:
Pa, zanimljiv efekat?
Pogledajmo kako ćete postići tako zanimljiv rezultat? Da biste to učinili, morate razumjeti kako se dobivaju kapi princa Ruperta.
Princ Rupert ispituje kako se pravi
Da biste napravili kapljice princa Ruperta, potrebno je otopljeno staklo staviti u vodu. Kada rastopljeno staklo uđe u hladnu vodu, ono se vrlo brzo učvršćuje uz istovremenu akumulaciju ogromnog unutrašnjeg naprezanja. Štoviše, hlađenje se događa barem brzo, ali ne trenutno, stoga, kada se površinski sloj već ohladio, otvrdnuo i smanjio volumen, unutarnji dio kapi, nazovimo to uslovno jezgrom, još uvijek je u tekućini i rastopljen država.
Nadalje, jezgra se počinje hladiti i smanjivati, ali međumolekulske veze s vanjskim već čvrstim slojem sprječavaju njeno skupljanje, zbog čega jezgra nakon hlađenja zauzima volumen veći nego da se ohladila u slobodnom obliku.
Zbog toga sile suprotnog smjera djeluju na granicu vanjskog sloja i jezgre, koje vuku vanjske riječi prema unutra, a jezgru prema van i stvaraju tlačno naprezanje za vanjski sloj, a vlačno naprezanje za unutarnje jezgro, respektivno . Kao rezultat toga, imamo veliki unutarnji stres, koji čini pad vrlo snažnim, ali u isto vrijeme, svako oštećenje vanjskog sloja dovodi do sloma strukture i eksplozije stakla, ali budući da je najtanje mjesto rep , kroz njega se može uništiti vanjski sloj kako bi se dobila tako lijepa eksplozija kao u gornjem videu ili na fotografiji ispod:
A ovaj video je za one kojima je lakše uočiti video informacije nego čitati mnogo pisama:
Kada i gdje su pronađene kapi princa Ruperta
Kapi princa Ruperta prvi put su otkrivene u Njemačkoj 1625. godine, međutim, često se smatra da su ih otkrili Nizozemci, ili je možda zvučalo tako lijepo, jer sve u inozemstvu izaziva dodatnu znatiželju, vremena se u ovom trenutku ne mijenjaju. drugo ime za ove kapi - holandske suze.
Kakve veze ima princ Rupert s ovim? Činjenica je da je princ Rupert, britanski vojvoda, bio osoba koja je donijela te kapi u Englesku i poklonila ih engleskom monarhu Charlesu II. Kralju su se jako svidjele zanimljive staklene kapi i dao ih je na proučavanje Britanskom kraljevskom naučnom društvu. U čast ovih događaja, znatiželjne kapi počele su se nazivati kapima princa Ruperta, a to je ime savršeno očuvano do danas. Evo živopisnog primjera kako možete otići u istoriju jednostavnim davanjem zanimljive stvari pravoj osobi.
Zanimljivo je da se način pravljenja holandskih suza dugo držao u tajnosti, dok su se u isto vrijeme prodavali kao zanimljive igračke na sajmovima i tržnicama.
Čitao sam šta pišu o princu Rupertu. Njegova biografija je prilično zanimljiva, bio je uključen u veliki broj povijesnih događaja, ali ovo je više tema za zaseban post.
Kad sam završio post, našao sam zanimljiv i relevantan video zapis, u kojem je cijeli proces prikazan od početka i kraja doka - od stvaranja kapljice princa Ruperta do eksplozije stakla:
Sada je tema pada Princa Ruperta potpuno otkrivena i to znanje možete sigurno pokazati u društvu ili čak napraviti takve kapljice (samo budite oprezni). To je sve za danas, vidimo se uskoro!
Suza princa Ruperta, batavske ili holandske kapljice, đavolje suze imena su istog fizičkog fenomena. Okrugli dio takve suze je staklo za izdržljive terete, a rep mu je Ahilova peta, koja se, otkinuvši, cijelu strukturu pretvara u prašinu.
Mišljenja o podrijetlu kapi princa Ruperta vrlo su različita. Neki izvori ukazuju da su izumljeni 1625. godine u Njemačkoj. No, nazivaju se i „suze Batavije“ i evo zašto.
Kako je otkrivena kap Princa Ruperta
Jednom u Holandiji, nama nepoznati naučnik proveo je zanimljiv eksperiment. Otopio je stakleni štapić na snažnom plameniku i otresao kapljice rastopljene tekućine u posudu s običnom vodom. Staklene kapi, smrznute u hladnoj vodi, dobile su bizaran oblik, podsjećajući na punoglavce s okruglom glavom i tankim zmijolikim repom. Otkriće je impresioniralo istraživača, pa je svom otkriću dao ime - Batavijske suze u čast Batavije - nekadašnje ime njegove domovine. Kako se ispostavilo, otkriće znanstvenika nije se ograničilo samo na to, jer je kasnije otkrio njihovo najzanimljivije svojstvo.Vjeruje se da je staklo prilično krhak materijal. No svojstvo ovih staklenih kapi je takvo da se čak i uz brojne udarce čekića po zaobljenom dijelu ne lome. U tom slučaju, ako se tijekom eksperimenta ta kap stavi pod prešu na metalnu ploču, na njoj će ostati otisak u obliku kapljice. Ali treba samo slomiti vrh njenog tankog repa i ona istog trena eksplodira u milion sitnih fragmenata.
Na ovaj ili onaj način, batavske suze postale su nadaleko poznate nakon što ih je britanski vojvoda Rupert od Palatinata uručio kao neobičan poklon britanskom kralju Charlesu II. Kralj je tada naložio Kraljevskom naučnom društvu da istraži njihovu misterioznu i zabavnu prirodu. U čast princa Palatinata, batavske suze počele su se nazivati drugačije od staklenih kapi princa Ruperta. Način njihovog stvaranja dugo se držao u najstrožoj tajnosti, ali svi su ih mogli kupiti kao smiješan suvenir.
Zašto kap Princa Ruperta eksplodira
Do danas su razlozi za neobično ponašanje staklenih kapljica već naučno dokazani. Činjenica je da, padajući u hladnu vodu, staklene kapi brzo se smrzavaju. Unutar svakog od njih stvara se veliko mehaničko naprezanje. Ako zamislimo da se kap sastoji od ljuske i jezgre, možemo razumjeti da se ona počinje učvršćivati prvo na površini, odnosno da se njena ljuska smanjuje i skuplja, dok je jezgra i dalje topla i tekuća.
Kada se unutrašnja temperatura kapljice smanji, jezgra se također počinje smanjivati, ali sada nastaje otpor zbog vanjskog očvrslog sloja. Bliske međumolekulske veze omogućuju mu istiskivanje jezgre koja već zauzima veći volumen.
Između ljuske i jezgre javlja se vrlo jaka napetost - kompresija na vanjskom sloju i napetost - na unutarnjem sloju. Ako se istopljeno staklo uroni u previše hladnu vodu, nivo naprezanja će doseći maksimum i dopustiti da se unutrašnjost kapljice odvoji od vanjske strane, stvarajući mjehurić.
Unutrašnje sile kompresije i napetosti su otporne na bilo koju silu udara. Odvajanjem "repa" kapi, uništit ćemo gornji sloj, što će omogućiti da unutrašnji vlačni pritisak radi punom snagom, a staklena kap će se raznijeti u prašinu. Ova unutrašnja napetost je toliko velika da se eksplozija dogodi doslovno u trenu. Stoga, prilikom provođenja eksperimenta, svakako nabavite zaštitne naočale.
Nedavno je grupa naučnika iz različitih dijelova svijeta krenula da "dođe do dna" istine i sazna zašto i kako tačno dolazi do eksplozije kada se od kapljice princa Ruperta odlomi rep.
Činjenica je da se pri oštećenju vanjske ljuske pojavi pukotina koja prodire izravno u "srce" kapi, gdje je koncentrirana ista sila naprezanja.
Imajući u vidu naučno dokazanu činjenicu da je spoljni sloj komprimovan, a unutrašnji rastegnut, naučnici su razmatrali kako se pritisak raspoređuje unutar suze. Pokazalo se da tlačna sila na vanjskom omotaču premašuje atmosferski tlak 7000 puta i doseže 700 megapaskala. To je nevjerojatno s obzirom da je površina staklene pukotine neobično tanka, a njezina površina iznosi samo 10% cijelog tijela kapi.
Istraživači su također otkrili da je za ispucavanje kapljice princa Ruperta potrebno da pukotine dosegnu njeno središte. Prilikom udaranja čekićem ili bilo kojim drugim udarcem u glavu kapi, pukotine se raspršuju po njenoj površini, a da ne prodru u zonu unutarnje napetosti. Ovo objašnjava snagu lopte. Kad se „rep“ slomi, pukotine uspijevaju prodrijeti u unutarnji dio staklene pukotine, što za posljedicu ima eksploziju.
Moderna primjena Drop efekta Princa Ruperta
Princip ponašanja kapljica princa Ruperta već se uspješno primjenjuje u industriji. Ovo staklo je svima poznato kao "kaljeno".Ranije su se proizvodile „kaljene šolje“. Mogli su ih baciti na pod bez grižnje savjesti - nikada se nisu slomili pri udaru. No pukotina koja se slučajno pojavila na rubu mogla bi u svakom trenutku izazvati eksploziju. Stoga se takvim posuđem treba rukovati još pažljivije nego običnim staklom.
Auto stakla se proizvode po sličnom principu. Osim što je izdržljivija, ima još jednu važnu prednost za sigurnost putnika - ako se ošteti, raspada se na male komade sa zaobljenim rubovima. Vlažno staklo se lomi i stvara oštre i velike krhotine koje se mogu ozbiljno ozlijediti.
Bočni i stražnji prozori izrađeni su od kaljenog stakla, dok se vjetrobranska stakla izrađuju lijepljenjem nekoliko slojeva takvog stakla uz pomoć posebnog polimernog filma, koji im u slučaju nesreće uopće neće dopustiti da se rasprše.
Videozapis Drop Effect princa Ruperta
Englesko plemstvo u 17. stoljeću slovilo je za radoznalo i nije bježalo od nauke. Kralj Charles II čak je i umro od strasti prema alkemiji: u naše vrijeme živa se nalazila u kosi u koncentraciji nespojivoj sa životom. Rođak Charlesa II, princ Rupert, bio je poznat po svojoj strasti prema naučnim čudima, teoretskim i praktičnim.
Ovo je princ Rupert, zvani vojvoda Ruprecht von der Pfalz, donesen u London staklene odljevke u obliku kapi s dugim uvijenim repovima. Predstavljajući ih na poklon kralju, Rupert je rekao da je to nedavni njemački izum i da je snaga staklenih kapljica jača od čelika.
Rupert je skrivao način proizvodnje od kralja, pozivajući se na neznanje. Iako sada razumijemo: princ je šutio samo radi veće misterije ...
Charles II donirao je dobivene kapi na analizu Kraljevskom naučnom društvu. Od tog trenutka počela je slava Rupertovih kapljica.
Rupertova svojstva ispuštanja
Snaga dosad neviđenog stakla iznenadila je britanske naučnike. Rupertov pad je čak izdržao udarac čvrstog kovača, a udubljenja su ostala na čeliku nakovnja i čekića. Koliko staklo može biti tvrdo i čvrsto? - čudili su se sudski naučnici. 
Snaga Rupertovih kapljica stakla bila je, međutim, neujednačena. Ako je glava kapi mogla izdržati bilo kakav udarac, rep - posebno vrh repa - bio je vrlo ranjiv. Najčudnije je to što je uništavanje repa dovelo do trenutnog raspadanja cijelog odljevanog stakla! I eksplozivno raspadanje, s trenutnim rasipanjem najmanjih fragmenata!
Članovi Kraljevskog društva nauka poslali su pisma u kojoj su se raspitivali o prirodi neobičnog stakla u svakoj mogućoj mjeri. Popularnost ove neobične igračke među londonskim plemstvom počela je rasti. Princ Rupert je dobro poslovao, ili je prodavao nevjerojatne kapi od stakla po visokoj cijeni, ili je jačao veze zanimljivim poklonima.
Ubrzo se situacija počela razjašnjavati ...
Rupertove kapi dolaze iz ...?
Princ nikada nije insistirao na svom autorstvu smiješne sitnice i pripisao je čast izumljanju staklenih kapi njemačkim zanatlijama. Ispostavilo se, međutim, da su takvi zanimljivosti dugo poznati u obližnjoj Holandiji - oni znaju i rade za zabavu javnosti. Osim toga, Nizozemci nose kapljice stakla po cijelom svijetu i svugdje ih zovu "batavske suze", po imenu brodogradilišta Batavia na obali zaljeva Zuidersee. 
Prema informacijama dobivenim od Nizozemaca, Danci su se počeli igrati s Rupertovim kapima prije Nijemaca - ali tajna izrade izdržljivih odljevaka stakla došla je u Dansku iz Italije. Cijeli jug Evrope poznaje ih kao "bolonjske tikvice" i ne vidi ništa komplicirano u pravljenju kapi od stakla.
Rupertove kapi su jednostavne!
Da bi se dobile kapi karakterističnog oblika i neviđene čvrstoće, proizvođači stakla su izvijestili da staklo dovoljno zagrijano do viskoznosti tekućine treba baciti u posudu sa hladnom vodom. Očvrsli odljev je bolonjska tikvica, također je Rupertova kap - sa stanovišta ozbiljnih zanatlija, prazna sitnica i prijevod skupog materijala. 
Nakon niza eksperimenata, naučnici iz Londonskog kraljevskog društva odlučili su: da bi se dobile najuspješnije Rupertove kapi, staklo treba uzeti što je moguće čistije i zagrijati ga najviše do stepena potpunog omekšavanja - u suprotnom kap će pasti u vodu postaje prekrivena pukotinama.
Pri tome su bili zadovoljni ...
Moderan pogled na Rupertove kapi
Fizika objašnjava pojavu Rupertovih kapljica kao rezultat dobro poznatog kaljenja, tehnologije koja je široko primjenjiva na čelične proizvode, ali se u ovom slučaju odnosi na staklo. Polutečno staklo, amorfne strukture, učvršćuje se bez kristalizacije, ali sa smanjenjem volumena. 
Brzo hlađenje staklene kapljice u okruženju koje učinkovito snižava temperaturu dovodi do sabijanja vanjskih slojeva tijela, kompresije niza uz istovremeno rastezanje još vruće jezgre odljevka.
Trajnost Rupertovog ispuštanja nije neograničena. i samo je četiri puta jača od konvencionalnog stakla. Međutim, pokazatelji čvrstoće jako ovise o sastavu staklene mješavine, a gusto kvarcno staklo u kaljenom i ispuštenom obliku zaista je sposobno izdržati udarce kovačkog čekića.
Ali samo ako ne udarite po tankom krhkom repu Rupertove kapljice!
Slomite Rupertov pad
Slomiti kap Ruperta nije teško. Ako se prekinete, otresite, pucajte iz tankog staklenog repa Rupertove kapljice, sve se i istog trenutka rasprši gotovo poput prašine! Štoviše, brzina i udaljenost disperzije najmanjih fragmenata kapi su takvi da je opasnost od ozljede kože i očiju promatrača vrlo stvarna. 
Zato je, inače, u staroj Europi Rupertov pad prilično brzo prešao iz kategorije smiješnih zanimljivosti u kategoriju opasne zabave.
Moderni eksperimentatori ne prekidaju eksperimente s Rupertovim kapima. Posebno spektakularni izgledaju pokušaji uništavanja kapljica stakla hicem iz puške. Meki olovni metak pogađa Rupertovu kapicu snagom koja je mnogo veća od sile kovačkog čekića, ali metak ne može razbiti kaljeno staklo.
Pokazalo se da je udarni val koji nastaje u staklenoj masi koban za tanak rep Rupertove kapljice. Kada oscilatorni impuls putuje preko tankog stakla, pojavljuju se pukotine koje se brzo šire. Brzinom većom od 1 km / s pukotine rastu po cijelom tijelu kapljice, množe se, šire i zapravo eksplodiraju staklo.
Eksplozivni sjaj Rupertove kapljice
Posebno je zanimljiv bljesak svjetlosti koji prati val raspadanja kaljenog stakla. Fenomen ove vrste sjaja naziva se triboluminescencija. Triboluminescencija se, za razliku od uobičajene luminescencije, ne pojavljuje u debljini materijala, već u graničnom mediju.Plavičastocrveni bljeskovi triboluminescencije raspadnute Rupertove kapi u biti su sjaj atoma atmosferskih plinova pobuđenih slabim električnim pražnjenjem. Električnu energiju stvaraju molekuli
