Gumpalan Pangeran Rupert yang meledak. Tetesan Air Mata Pangeran Rupert Pangeran Rupert
Gumpalan itu terlihat seperti kecebong dengan kepala bulat dan ekor yang panjang dan tipis. Kepalanya sangat kuat sehingga bisa menahan pukulan palu, dan peluru yang ditembakkan ke dalamnya dari jarak dekat hancur saat terkena benturan - ya, itu peluru, bukan kaca. Namun, jika Anda menjentikkan jari Anda di atas ekor tetesan, itu mengubah seluruh tetesan, termasuk kepala kaca yang tahan lama, menjadi bubuk.
Tetesan Pangeran Rupert (juga dikenal sebagai "air mata Batavia" dan "botol Bolognese") dibentuk dengan menuangkan gelas cair ke dalam air dingin, menyebabkan permukaan luar tetesan segera mengeras, sementara kaca di dalamnya tetap cair. Lapisan luar yang dingin mencoba berkontraksi, sedangkan lapisan dalam yang cair mencoba mengembang. Selama kristalisasi, gaya berlawanan yang bekerja pada kepala jatuh membuatnya sangat kuat dan rapuh pada saat yang bersamaan. Itu seperti lengkungan batu - strukturnya berada di bawah tekanan ekstrem, yang justru mencegahnya runtuh. Tetapi jika Anda melepaskan batu penjuru, lengkungan itu akan runtuh.
Tetesan Pangeran Rupert pertama kali ditemukan di Jerman pada tahun 1640-an. Mereka awalnya dibuat oleh pembuat kaca dari Mecklenburg (Jerman Utara) dan dijual sebagai mainan dan keingintahuan di seluruh Eropa, di mana mereka disebut dengan berbagai nama: misalnya, "air mata Prusia" atau "air mata Belanda". Pembuat kaca sangat menjaga rahasia mereka, yang mengarah ke sejumlah teori tentang bagaimana tetesan itu dibuat.
Seorang ilmuwan amatir dari Inggris, Duchess Margaret Cavendish, setelah beberapa minggu melakukan percobaan dengan puluhan sampel di laboratoriumnya, sampai pada kesimpulan bahwa sejumlah kecil bahan yang mudah menguap disuntikkan ke kepala tetesan, yang bereaksi keras ketika terkena udara. .
Pada tahun 1660, Pangeran Rupert dari Palatinate, Adipati Cumberland dan salah satu pendiri Royal Society, membawa serta beberapa tetes kaca untuk ditunjukkan kepada para sarjana dan Raja Charles II. Seperti yang mungkin sudah Anda duga, mereka dinamai menurut namanya.
Robert Hooke, yang bertugas melakukan eksperimen di depan anggota masyarakat, membuat terobosan penting dengan menyatakan bahwa pendinginan kaca setelah perendaman dalam air yang menyebabkan sifat aneh tetesan, meskipun pemahaman mekanika yang lebih lengkap. tidak tersedia sampai tiga abad kemudian.
Baru pada tahun 1994 para ilmuwan dari Universitas Purdue dan Universitas Cambridge, dengan menggunakan pembingkaian berkecepatan tinggi untuk mengamati proses disintegrasi tetesan, sampai pada kesimpulan bahwa permukaan setiap tetesan mengalami beban kompresi yang tinggi, sedangkan bagian dalamnya adalah di bawah pengaruh gaya tegangan tinggi - dalam keadaan keseimbangan yang tidak merata yang dapat dengan mudah diganggu dengan mematahkan ekornya. Eksperimen menunjukkan bahwa kepala bulat dapat menahan gaya tekan hingga 7.000 kilogram per sentimeter persegi. Diperkirakan juga bahwa retakan destruktif berjalan di sepanjang ekor dan kepala dengan kecepatan menakjubkan 6.500 kilometer per jam.
Kemudian, bekerja sama dengan Universitas Teknologi Tallinn di Estonia, para peneliti menemukan bahwa untuk memecahkan setetes, retakan harus dibuat yang dapat menembus ke dalam zona tekanan internalnya. Lapisan kompresi luar sangat tipis: hanya sekitar 10 persen dari diameter kepala tetesan, tetapi sangat kuat. Karena retakan permukaan cenderung tumbuh sejajar dengan permukaan, retakan tersebut tidak dapat memasuki zona tegangan. Tetapi jika ekor retak, retakan akan memasuki zona stres dan melepaskan semua energi yang tersimpan, menyebabkan tetesan runtuh.
Kaca tempered, yang biasanya digunakan di mobil dan ponsel, dibuat dengan cara yang sama. Ini dengan cepat didinginkan dalam bentuk cair menggunakan udara dingin, menciptakan tekanan internal yang memungkinkan permukaan tetap terkompresi setiap saat. Kompresi mencegah retakan tumbuh, tetapi ketika kaca akhirnya pecah, kaca itu pecah menjadi ribuan kepingan kecil. Inilah sebabnya mengapa kaca depan mobil pecah menjadi potongan-potongan kecil pada benturan, tetapi mereka ditutupi dengan lapisan lem khusus yang mencegah partikel memasuki interior kendaraan dan menyebabkan cedera pada penumpang.
"Tekanan tarik adalah apa yang biasanya menyebabkan bahan pecah dengan cara yang mirip dengan memecahkan selembar kertas menjadi dua," kata Koushik Viswanathan dari Universitas Purdue. "Tetapi jika Anda mengubah tegangan tarik menjadi tegangan tekan, maka Anda mempersulit pertumbuhan retakan, dan itulah yang terjadi di kepala jatuhnya Pangeran Rupert."
Kejatuhan Pangeran Rupert
Ini adalah salah satu sifat menarik dari kaca, yang populer disebut "tetesan Pangeran Rupert" (juga dikenal sebagai bola Rupert atau air mata Belanda).
Membuat setetes Prince Rupert sangat mudah. Anda hanya perlu mengambil gelas panas dan memasukkannya ke dalam ember berisi air. Sebagai hasil dari fakta bahwa air dengan cepat mendinginkan permukaan luar kaca, suhu di dalam kaca tetap tinggi secara signifikan. Ketika bagian dalam kaca akhirnya mendingin, ia menyusut di dalam kulit luar yang sudah keras. Ini menciptakan ketegangan yang sangat kuat.
Menariknya, drop memiliki daya tahan yang luar biasa. Daya tahannya luar biasa:
Ya, mematahkan ekornya, Anda akan menyebabkan kehancuran eksplosif instan, mirip dengan yang menyebabkan ledakan produk kaca apa pun yang tidak dimasukkan ke dalam tungku anil setelah pengecoran - hanya dengan mematahkan ekornya, Anda memulai proses ini sendiri.
Tidak seperti kaca biasa, tetesan ini tidak dapat dipecahkan bahkan dengan memukul sangat keras dengan palu - jika Anda mengenai bagian utama dari "jatuh". Pada saat yang sama, jika Anda sedikit merusak "ekor" air mata, itu akan meledak seperti granat - namun, ini hanya dapat dilihat dengan kamera yang mampu memotret dengan kecepatan 100.000 frame per detik. Inilah yang dapat Anda lihat:
Kecepatan pergerakan patahan ini sekitar 4.200 km per jam.
Pangeran Rupert, sepupu Raja Charles II, memiliki gelar yang hampir sama dengan bakat alami: Pangeran Palatine dari Rhine, Adipati Bavaria, Earl Holderness, Adipati Cumberland, prajurit kavaleri, pelaut, ilmuwan, administrator, dan seniman.
Ayahnya, Friedrich von Palatinate, adalah raja Bohemia selama satu musim dingin, dan menghabiskan sisa hidupnya di Belanda. Sebagai seorang anak, Rupert menguasai bahasa-bahasa utama Eropa, menunjukkan kemampuan matematika yang baik dan bakat menggambar. Rupert memulai karir militernya pada usia 14 tahun, menemani Pangeran Oranye selama pengepungan Rhynberg. Dua tahun kemudian, selama invasi Brabant, ia bergabung dengan Pengawal Pangeran, dan tahun berikutnya, bersama dengan kakak laki-lakinya, mengunjungi kerabat Inggris, membuat kesan yang sangat baik pada Charles yang Pertama. Dari perjalanan ini ia kembali dengan gelar master kehormatan seni yang diberikan kepada seorang tamu terhormat di Oxford.
Pada 1637, Rupert mengambil bagian dalam pengepungan Breda, dan kemudian, bersama dengan saudaranya dan satu detasemen tentara bayaran Skotlandia, pergi berperang di Westphalia, di mana ia ditangkap pada musim gugur 1638. Hingga 1641, ia dipenjara, dan saat ini Lord Arundel, duta besar Inggris di Wina, menghadiahkan seekor anjing kepada sang pangeran, yang kemudian mendapatkan ketenaran yang gemilang.
Itu adalah pudel putih, yang diduga diselundupkan keluar dari Turki, di mana sultan melarang orang asing mendapatkan anjing jenis ini. "Sangat ingin tahu melihat pria yang sombong dan gelisah ini bersenang-senang mengajari anjing itu disiplin yang tidak pernah dia ketahui sendiri." Pudel, yang menerima julukan Boy yang bersahaja, selalu menemani Rupert sampai kematiannya di Pertempuran Marston Moore. Pudel itu dengan penuh semangat diingat dalam pamflet "berkepala bulat", misalnya, dalam satu ukiran, ia digambarkan menggeram pada anggota parlemen, dibubarkan oleh Cromwell. Fight menikmati banyak hak istimewa - tidur di tempat tidur tuannya, menggunakan jasa lebih banyak tukang cukur daripada Rupert sendiri, dan mendapatkan informasi paling menarik dari tangan Raja Charles, yang dengan rendah hati mengizinkan Boy duduk di kursinya. Menurut rumor, anjing itu sangat pintar. Jadi, pada kata "Karl", dia mulai melompat dengan gembira dan suka mendengarkan liturgi, memalingkan wajahnya ke altar. Ini, jelas, menyebabkan desas-desus bahwa roh mengikuti Rupert dalam bentuk Pertempuran, kata mereka, anjing itu dapat menjadi tidak terlihat dan berpartisipasi dalam sesi necromancy yang dilakukan oleh pemiliknya. Dan orang malang itu terbunuh. Anak laki-laki itu, seperti yang mereka katakan, adalah peluru perak.
Kembali ke Pangeran Selain melatih Pertempuran selama bertahun-tahun dipenjara, Rupert juga mengadakan percakapan teologis dengan para bapa pengakuan, menolak upaya untuk mengubahnya menjadi Katolik, meningkatkan keterampilan mengukir, membaca buku tentang seni bela diri, dan mulai berselingkuh dengan putri gubernur. Berkat upaya Charles yang Pertama, Rupert dibebaskan dengan syarat dia tidak akan pernah lagi menggunakan senjata untuk melawan kaisar. Pada bulan Agustus 1642, pangeran dan adiknya Moritz tiba di Inggris sebagai kepala detasemen veteran Perang Kontinental Inggris dan Skotlandia untuk berpihak pada raja dalam perang saudara dengan Parlemen. Diberikan Ordo Garter, Rupert menjadi kepala kavaleri kerajaan, tetapi segera kegembiraan kedatangannya jauh dari universal.
Meskipun Rupert adalah seorang prajurit ulung, ia memiliki semangat muda yang, serta sopan santun asing, ditolak penasihat raja yang solid. Secara khusus, ketidakpuasan mereka yang dapat dimengerti disebabkan oleh pernyataan sang pangeran bahwa ia ingin menerima perintah secara eksklusif dari pamannya yang agung. Pemuda telah melakukan Rupert layanan yang buruk. Pada Pertempuran Edgehill pada Oktober 1643, kavalerinya benar-benar mengalahkan parlemen, tetapi, terbawa oleh pengejaran, Rupert meninggalkan medan perang, sehingga merampas kekuatan kaum royalis dari kesempatan untuk menimbulkan kekalahan yang menentukan di kepala bundar.
Sang pangeran menunjukkan energi yang luar biasa, menggabungkan pekerjaan administratif dengan pelaksanaan permusuhan sepanjang tahun 1643-44: ia mengambil Bristol, memerintah Wales, mengangkat pengepungan dari York ... Setelah kekalahan di Marston Moore, Rupert berdiri di kepala tentara royalis, yang secara nominal dipimpin oleh Pangeran Wales. Ketidaksepakatan internal dan sejumlah alasan obyektif menyebabkan kekalahan di Naseby, setelah itu Rupert meragukan hasil perang yang berhasil bagi raja dan menyarankan Charles untuk mencapai kesepakatan dengan parlemen.
Ini dilihat sebagai niat jahat, yang akhirnya diyakinkan oleh raja setelah pangeran menyerahkan Bristol kepada pasukan parlemen. Raja memecat Rupert, dia muncul di Newark dan menuntut pengadilan, sebagai akibatnya nama baiknya dikembalikan kepadanya, tetapi bukan perintahnya. Pada 1646, Pangeran Rupert dan Moritz diusir dari Inggris atas perintah Parlemen.
Di benua itu, Rupert memimpin detasemen emigran Inggris yang memasuki layanan Prancis, dan memerintahkan mereka dalam permusuhan melawan Spanyol. Setelah pecahnya Perang Saudara Kedua di Inggris, sang pangeran, dengan berbagai keberhasilan, mencoba perannya sebagai pelaut. Pada 1649, ia dan Moritz menerima komando 8 kapal dan pergi ke Irlandia di bawah komando Marquis of Ormond, di mana ia melanjutkan tradisi Inggris yang agung - merampok orang asing dan mentransfer jarahannya ke miliknya sendiri.
Laksamana Parlemen Blake ditugaskan untuk mengakhiri kekejaman ini, dan Rupert berlayar ke Portugal, di mana dia dijanjikan perlindungan, tetapi Blake menyusulnya di pelabuhan Lisbon. Ditemukan sebagai bajak laut, sang pangeran memulai perjalanan bebas melintasi Mediterania dan Atlantik. Pada musim semi 1652 Rupert berlayar ke pantai Afrika Barat, di mana ia terluka dalam pertempuran dengan penduduk asli.
Dia berlayar ke Hindia Barat pada musim panas 1652, dan menemukan bahwa kantong royalis di Barbados, tempat dia berharap menemukan perlindungan, telah menyerah kepada Persemakmuran. Pada musim gugur, dalam perjalanan dari Kepulauan Virgin, dua dari empat kapal Rupert tewas dalam badai, salah satunya dipimpin oleh Moritz. Diliputi oleh kematian saudaranya, sang pangeran kembali ke Eropa pada tahun 1653.
Rupert diterima dengan hangat di istana raja Charles II yang diasingkan di Paris, tetapi sapaan itu meleleh sebanding dengan jumlah pasti barang rampasan yang dia bawa dari Hindia Barat ditemukan. Pangeran yang frustrasi menghabiskan enam tahun berikutnya dalam ketidakjelasan, berselisih tentang warisan dengan kakak laki-lakinya.
Setelah pemulihan Charles II pada tahun 1660, Rupert kembali ke Inggris dan diterima dengan baik oleh raja, meskipun ada perbedaan sebelumnya. Dia menerima pensiun tahunan dan diangkat ke Dewan Penasihat pada tahun 1662, perhatian khususnya adalah keadaan angkatan laut.
Rupert juga tertarik pada usaha bisnis asing, menjadi gubernur pertama Perusahaan Teluk Hudson pada tahun 1670. Wilayah yang diberikan kepada Kompeni dinamai "Tanah Pangeran Rupert" untuk menghormatinya. Dia juga merupakan pemegang saham aktif di perusahaan Afrika. Kontribusi Rupert untuk pengembangan perdagangan ditandai dengan batu bertulis yang diletakkan di dasar Pertukaran Kerajaan yang baru.
Pangeran, sebagai laksamana, mengambil bagian aktif dalam Perang Inggris-Belanda Kedua dan Ketiga, memainkan peran penting dalam Pertempuran Lowestoft dan dalam kemenangan pada Hari St. James (25 Juli 1666). Dari 1673 Rupert mengabdikan dirinya untuk pekerjaan administrasi di Angkatan Laut. Dia meninggal pada usia 62 tahun 1682 dan dimakamkan dengan hormat di Westminster.
Terus tertarik pada eksperimen ilmiah, Rupert menjadi salah satu pendiri Royal Society. Secara khusus, ia bereksperimen dengan produksi bubuk mesiu (metode yang diusulkannya membuat bubuk mesiu 10 kali lebih efektif), mencoba meningkatkan senjata, menemukan paduan yang dikenal sebagai "logam Pangeran", dan juga mengembangkan perangkat untuk, dapat dikatakan, dalam menyelam laut
Pangeran merumuskan masalah matematika dari "kubus Rupert", mencapai keberhasilan penting sebagai sandi, membangun pabrik air di rawa Hackney, mengembangkan senjata angkatan laut yang disebut Rupertinoe, menemukan mekanisme untuk menyeimbangkan kuadran dalam pengukuran di papan kapal, mencoba untuk meningkatkan instrumen bedah dan ukiran yang luar biasa penulis.
Adapun kehidupan pribadinya, Rupert tidak pernah menikah, tetapi meninggalkan dua anak haram: putra Dudley (1666) dari Francis Byrd dan putri Rupert (1673) dari aktris Margaret Hughes (Hughes). Yang terakhir, berkat hubungannya dengan Rupert, menjadi aktris profesional pertama di teater Inggris; pada 1669, Margaret, bersama dengan aktor pria, menikmati hak istimewa "pelayan kerajaan" - dia tidak dapat ditangkap karena hutang. Ini sangat membantu, karena dia menjalani gaya hidup mewah.
Selama hubungan mereka, Rupert memberikan perhiasannya senilai 20 ribu pound, dan di antaranya adalah perhiasan keluarga Palatinate, dan juga membeli sebuah rumah besar untuk Margaret seharga 25 ribu lagi. Rupert menyukai kehidupan keluarga - atau kemiripannya - dia dengan senang hati memperhatikan, memperhatikan putri kecilnya: "Dia sudah mengatur seluruh rumah dan kadang-kadang bahkan berdebat dengan ibunya yang membuat kita semua tertawa." Diyakini bahwa Margaret menjadi istri morganatik Rupert.
Dia mewariskan hartanya secara merata kepada dia dan putrinya.
4,5 (90%) 2 suara
Hari ini saya menemukan sesuatu yang baru dan menarik bagi Anda, meskipun mungkin ini hanya baru bagi saya, tetapi pasti akan menarik bagi semua orang - setetes Pangeran Rupert. Mari kita cari tahu apa tetes ini dan mengapa itu menarik ...
Apa yang dijatuhkan Pangeran Rupert?
Tetes Pangeran Rupert adalah tetes kaca dengan ekor tipis, yang diperoleh dengan menempatkan gelas cair di dalam air. Dan hal yang menarik tentang mereka adalah bahwa mereka hampir tidak mungkin untuk dihancurkan, diinjak-injak, dihancurkan atau dihancurkan dengan cara lain yang tersedia bagi orang-orang, tetapi ini hanya berlaku untuk drop itu sendiri, tetapi juga memiliki ekor tipis, di mana kerentanan hal yang tampaknya tidak bisa dihancurkan disembunyikan, dan jika pecah, maka ledakan kaca nyata terjadi. Lihat sendiri bagaimana setetes Pangeran Rupert tidak berhasil dihancurkan dengan pers hidrolik:
dan bagaimana itu meledak dengan mudah ketika ujung tipis rusak:
Nah, efek yang menarik?
Mari kita lihat bagaimana Anda mendapatkan hasil yang begitu menarik? Untuk melakukan ini, Anda perlu memahami bagaimana tetesan Pangeran Rupert diperoleh.
Pangeran Rupert memberikan cara membuatnya
Untuk membuat tetes Pangeran Rupert, perlu untuk menempatkan gelas cair di dalam air. Ketika kaca cair memasuki air dingin, ia membeku dengan sangat cepat dengan akumulasi simultan dari tekanan internal yang sangat besar. Selain itu, pendinginan terjadi setidaknya dengan cepat, tetapi tidak secara instan, oleh karena itu, ketika lapisan permukaan telah mendingin, mengeras, dan mengecil volumenya, bagian dalam tetesan, sebut saja inti bersyarat, masih dalam bentuk cair dan cair. negara.
Selanjutnya, inti mulai mendingin dan menyusut, tetapi ikatan antarmolekul dengan lapisan luar yang sudah padat mencegahnya menyusut, akibatnya, setelah pendinginan, inti menempati volume yang lebih besar daripada jika didinginkan dalam bentuk bebas.
Karena itu, gaya-gaya dengan arah yang berlawanan bekerja pada batas lapisan luar dan inti, yang menarik kata-kata luar ke dalam dan inti ke luar dan masing-masing menciptakan tegangan tekan untuk lapisan luar dan tegangan tarik untuk inti dalam. . Akibatnya, kami memiliki tekanan internal yang besar, yang membuat jatuhnya sangat kuat, tetapi pada saat yang sama, setiap kerusakan pada lapisan luar menyebabkan kerusakan pada struktur dan ledakan kaca, tetapi karena tempat tertipis adalah ekor. , melalui itu lapisan luar dapat dihancurkan untuk mendapatkan ledakan yang begitu indah seperti pada video di atas atau pada foto di bawah ini:
Dan video ini untuk mereka yang merasa lebih mudah memahami informasi video daripada membaca banyak surat:
Kapan dan di mana tetes Pangeran Rupert ditemukan
Tetes Pangeran Rupert pertama kali ditemukan di Jerman pada tahun 1625, namun, seperti yang sering dikatakan bahwa itu ditemukan oleh Belanda, atau mungkin terdengar begitu indah, karena segala sesuatu di luar negeri menyebabkan lebih banyak keingintahuan, waktu tidak berubah saat ini, maka nama kedua untuk tetes ini - air mata Belanda.
Dan apa hubungan Pangeran Rupert dengan ini? Faktanya adalah bahwa Pangeran Rupert, adipati Inggris, adalah orang yang membawa tetes ini ke Inggris dan menyerahkannya kepada raja Inggris Charles II. Raja sangat menyukai tetesan kaca yang menarik dan dia memberikannya kepada British Royal Scientific Society untuk dipelajari. Untuk menghormati peristiwa ini, tetesan aneh mulai disebut tetesan Pangeran Rupert, dan nama ini telah dipertahankan dengan sempurna hingga hari ini. Ini dia contoh nyata bagaimana Anda bisa mencatat sejarah hanya dengan memberikan sesuatu yang menarik kepada orang yang tepat.
Menariknya, cara membuat air mata Belanda telah dirahasiakan sejak lama, sekaligus menjualnya sebagai mainan yang menarik di pameran dan pasar.
Saya membaca apa yang mereka tulis tentang Pangeran Rupert. Biografinya cukup menarik, dia terlibat dalam banyak peristiwa bersejarah, tetapi ini lebih merupakan topik untuk posting terpisah.
Ketika saya menyelesaikan posting, saya menemukan video yang menarik dan relevan, di mana seluruh proses ditampilkan dari awal dan akhir dermaga - dari penciptaan setetes Pangeran Rupert hingga ledakan kaca:
Sekarang subjek penurunan Pangeran Rupert sepenuhnya diungkapkan dan Anda dapat dengan aman memamerkan pengetahuan ini di perusahaan atau bahkan membuat penurunan seperti itu (berhati-hatilah). Itu saja untuk hari ini, sampai jumpa!
Air mata Pangeran Rupert, air mata Batavia atau Belanda, air mata setan semuanya adalah nama dari fenomena fisik yang sama. Bagian bundar dari sobekan semacam itu adalah kaca tugas berat, dan ekornya adalah tumit Achilles-nya, yang, jika putus, mengubah seluruh struktur menjadi debu.
Pendapat tentang asal usul tetesan Pangeran Rupert sangat beragam. Beberapa sumber menunjukkan bahwa mereka ditemukan pada tahun 1625 di Jerman. Tapi mereka juga disebut “Air Mata Batavia” dan inilah alasannya.
Bagaimana jatuhnya Pangeran Rupert ditemukan
Suatu ketika di Belanda, seorang ilmuwan yang tidak kita kenal melakukan eksperimen yang menarik. Dia melelehkan sebatang kaca di atas kompor yang kuat, dan mengibaskan tetesan cair cair ke dalam wadah dengan air biasa. Tetesan kaca, membeku dalam air dingin, memperoleh bentuk yang aneh, mengingatkan pada kecebong dengan kepala bundar dan ekor ular tipis. Penemuan itu membuat peneliti terkesan, dan dia memberi nama penemuannya - Air Mata Batavia untuk menghormati Batavia - nama bekas tanah airnya. Ternyata, penemuan ilmuwan tidak terbatas pada ini, karena kemudian ia menemukan properti mereka yang paling aneh.Diyakini bahwa kaca adalah bahan yang cukup rapuh. Tetapi sifat tetesan kaca ini sedemikian rupa sehingga bahkan dengan banyak pukulan palu pada bagian yang bulat, mereka tidak pecah. Dalam hal ini, jika selama percobaan tetesan ini ditempatkan di bawah tekanan pada pelat logam, maka jejak berbentuk tetesan akan tetap ada di atasnya. Tetapi seseorang hanya perlu mematahkan ujung ekornya yang tipis, dan dia langsung meledak menjadi jutaan pecahan kecil.
Dengan satu atau lain cara, air mata Batavia menjadi dikenal luas setelah Duke Inggris Rupert dari Palatinate memberikannya sebagai hadiah aneh kepada Raja Charles II dari Inggris Raya. Raja kemudian menugaskan Royal Scientific Society untuk menyelidiki sifat misterius dan lucu mereka. Untuk menghormati Pangeran Palatinate, Air Mata Batavia mulai disebut tidak lain adalah tetes kaca Pangeran Rupert. Metode pembuatannya dirahasiakan untuk waktu yang lama, tetapi semua orang dapat membelinya sebagai suvenir lucu.
Mengapa Drop Pangeran Rupert Meledak
Sampai saat ini, alasan perilaku tetesan kaca yang tidak biasa telah terbukti secara ilmiah. Faktanya adalah, jatuh ke air dingin, tetesan kaca dengan cepat membeku. Tekanan mekanis yang tinggi dihasilkan di dalam masing-masingnya. Jika kita membayangkan bahwa setetes terdiri dari selubung dan inti, kita dapat memahami bahwa itu mulai memadat terlebih dahulu di permukaan, yaitu, selubungnya mengecil dan berkontraksi sementara inti terus menjadi panas dan cair.
Ketika suhu internal tetesan menurun, inti juga mulai menyusut, tetapi sekarang resistensi muncul karena lapisan padat eksternal. Ikatan antarmolekul yang erat memungkinkannya memeras nukleus, yang sudah menempati volume yang lebih besar.
Ketegangan yang sangat kuat muncul antara cangkang dan inti, masing-masing - kompresi pada lapisan luar dan ketegangan - pada lapisan dalam. Jika gelas cair direndam dalam air yang terlalu dingin, tingkat tegangan akan mencapai maksimum dan memungkinkan bagian dalam tetesan terpisah dari bagian luar, membentuk gelembung.
Ini adalah kekuatan internal kompresi dan ketegangan yang menahan gaya tumbukan apa pun. Dengan mematahkan "ekor" tetesan, kami akan menghancurkan lapisan atas, yang akan memungkinkan tekanan tarik internal bekerja dengan kekuatan penuh, dan tetesan kaca akan meledak menjadi debu. Ketegangan internal ini begitu besar sehingga ledakan terjadi secara harfiah dalam sekejap. Karena itu, saat melakukan percobaan, pastikan untuk membeli kacamata pengaman.
Baru-baru ini, sekelompok ilmuwan dari berbagai belahan dunia berangkat untuk "menggali dasar" kebenaran dan mencari tahu mengapa dan bagaimana tepatnya ledakan terjadi ketika ekor drop Pangeran Rupert putus.
Faktanya adalah bahwa ketika kulit terluar rusak, retakan muncul, menembus langsung ke "jantung" drop, di mana gaya tegangan yang sama terkonsentrasi.
Mengingat fakta yang terbukti secara ilmiah bahwa lapisan luar dikompresi, dan lapisan dalam diregangkan, para ilmuwan mempertimbangkan bagaimana tekanan didistribusikan di dalam air mata. Ternyata gaya tekan pada kulit terluar melebihi tekanan atmosfer sebesar 7000 kali dan mencapai 700 megapascal. Ini luar biasa mengingat permukaan air mata kaca luar biasa tipis, dan luasnya hanya 10% dari seluruh badan tetesan.
Para peneliti juga menemukan bahwa agar setetes Prince Rupert meledak, retakan harus mencapai pusatnya. Saat memukul dengan palu atau tindakan lain di kepala drop, retakan tersebar di sepanjang permukaannya, tanpa menembus ke zona tegangan internal. Ini menjelaskan kekuatan bola. Ketika "ekor" pecah, retakan berhasil menembus ke bagian dalam sobekan kaca, yang menyebabkan ledakan.
Aplikasi modern dari efek drop Prince Rupert
Prinsip perilaku tetesan Pangeran Rupert telah berhasil diterapkan di industri. Gelas ini akrab bagi semua orang sebagai "pemarah".Sebelumnya, "cangkir yang dikeraskan" diproduksi. Mereka bisa dijatuhkan ke lantai tanpa sedikit pun hati nurani - tidak pernah hancur saat terkena benturan. Namun retakan yang secara tidak sengaja muncul di tepi bisa memicu ledakannya kapan saja. Karena itu, hidangan seperti itu harus ditangani lebih hati-hati daripada dengan gelas biasa.
Kacamata otomotif diproduksi sesuai dengan prinsip serupa. Selain lebih tahan lama, ia memiliki keunggulan penting lainnya untuk keselamatan penumpang - jika rusak, ia akan hancur berkeping-keping kecil dengan ujung membulat. Pecahan kaca yang lembab membentuk pecahan yang tajam dan besar yang dapat menyebabkan cedera serius.
Jendela samping dan belakang terbuat dari kaca temper, sedangkan kaca depan dibuat dengan menempelkan beberapa lapisan kaca tersebut dengan bantuan film polimer khusus, yang jika terjadi kecelakaan tidak akan membiarkannya tersebar sama sekali.
Video Efek Jatuh Pangeran Rupert
Bangsawan Inggris abad ke-17 terkenal ingin tahu dan tidak menghindar dari sains. Raja Charles II bahkan meninggal karena hasrat untuk alkimia: di zaman kita, merkuri ditemukan di rambutnya dalam konsentrasi yang tidak sesuai dengan kehidupan. Sepupu Charles II, Pangeran Rupert, terkenal karena hasratnya akan keajaiban ilmiah, baik teoretis maupun praktis.
Pangeran Rupert ini, alias Duke Ruprecht von der Pfalz, dibawa ke London coran kaca dalam bentuk tetes dengan ekor panjang bengkok. Menghadirkan mereka sebagai hadiah kepada raja, Rupert mengatakan bahwa itu adalah penemuan Jerman baru-baru ini, dan kekuatan tetesan kaca lebih unggul daripada baja.
Rupert menyembunyikan metode produksi dari raja, dengan alasan ketidaktahuan. Meskipun sekarang kita mengerti: sang pangeran diam semata-mata demi misteri yang lebih besar ...
Charles II menyumbangkan tetes yang diperoleh untuk analisis ke Royal Scientific Society. Sejak saat itu, kemuliaan tetes Rupert dimulai.
Sifat drop Rupert
Kekuatan kaca yang sampai sekarang tidak terlihat mengejutkan para ilmuwan Inggris. Jatuhnya Rupert bahkan menahan pukulan pandai besi yang kuat, dan penyok tetap ada pada baja landasan dan palu. Seberapa keras dan kuat kaca itu? - para cendekiawan istana kagum. 
Namun, kekuatan tetesan kaca Rupert tidak merata. Jika kepala drop bisa menahan pukulan apapun, kuncir kuda - terutama ujung kuncir kuda - sangat rentan. Hal yang paling aneh adalah bahwa penghancuran ekor menyebabkan disintegrasi instan dari seluruh pengecoran kaca! Dan disintegrasi eksplosif, dengan hamburan instan dari fragmen terkecil!
Anggota Royal Society of Science telah mengirimkan surat yang menanyakan tentang sifat kaca yang tidak biasa sampai batas yang memungkinkan. Popularitas mainan yang tidak biasa ini di kalangan bangsawan London mulai tumbuh. Pangeran Rupert telah melakukan bisnis yang baik, baik menjual tetes kaca yang luar biasa dengan harga tinggi, atau memperkuat ikatan dengan hadiah yang menarik.
Segera situasi mulai menjadi jelas ...
Tetes Rupert berasal dari ...?
Sang pangeran tidak pernah bersikeras pada kepenulisannya tentang perhiasan lucu, dan menghubungkan kehormatan menciptakan tetes kaca dengan pengrajin Jerman. Ternyata, bagaimanapun, keingintahuan seperti itu telah dikenal sejak lama di dekat Belanda - mereka tahu dan melakukannya untuk hiburan publik. Selain itu, Belanda membawa tetesan kaca ke seluruh dunia, dan di mana-mana mereka disebut "air mata Batavia", dengan nama galangan kapal Batavia di tepi Teluk Zuidersee. 
Menurut informasi yang diterima dari Belanda, Denmark mulai bermain dengan tetes Rupert sebelum Jerman - tetapi rahasia membuat coran kaca yang tahan lama datang ke Denmark dari Italia. Seluruh selatan Eropa mengenal mereka sebagai "botol Bolognese" dan tidak melihat ada yang rumit dalam membuat tetes dari kaca.
Tetesan Rupert itu mudah!
Untuk mendapatkan tetesan dengan bentuk yang khas dan kekuatan yang belum pernah terjadi sebelumnya, pembuat kaca melaporkan bahwa kaca yang dipanaskan hingga kekentalan cairan harus dijatuhkan ke dalam wadah berisi air dingin. Pengecoran yang dikeraskan adalah labu Bolognese, itu juga merupakan tetes Rupert - dari sudut pandang pengrajin yang serius, barang sepele kosong dan terjemahan bahan mahal. 
Setelah serangkaian percobaan, para ilmuwan dari Royal Society of London memutuskan: untuk mendapatkan tetes Rupert yang paling sukses, gelas harus diambil sebersih mungkin, dan dipanaskan tidak lebih tinggi dari tingkat pelunakan total - jika tidak, tetesan akan jatuh ke dalam air menjadi tertutup retakan.
Atas itu mereka puas...
Tampilan modern pada tetes Rupert
Fisika menjelaskan munculnya tetesan Rupert sebagai hasil dari tempering yang terkenal, sebuah teknologi yang dapat diterapkan secara luas untuk produk baja, tetapi dalam hal ini menyangkut kaca. Dalam struktur amorf, kaca semi-cair membeku tanpa kristalisasi, tetapi dengan penurunan volume. 
Pendinginan cepat tetesan kaca di lingkungan yang secara efektif menurunkan suhu mengarah pada pemadatan lapisan luar tubuh, kompresi massa dengan peregangan simultan dari inti pengecoran yang masih panas.
Daya tahan drop Rupert sama sekali tidak terbatas. dan hanya empat kali kekuatan kaca konvensional. Namun, indikator kekuatan sangat bergantung pada komposisi campuran kaca, dan kaca kuarsa padat dalam bentuk tempered dan drop benar-benar mampu menahan pukulan palu tempa.
Tetapi hanya jika Anda tidak mengenai ekor tipis jatuhnya Rupert yang rapuh!
Hancurkan Rupert's Drop
Memecahkan setetes Rupert tidaklah sulit. Jika Anda putus, pukul, tembak ekor kaca tipis dari tetesan Rupert, semuanya dan langsung berhamburan hampir seperti debu! Selain itu, kecepatan dan jarak dispersi pecahan terkecil dari tetesan sedemikian rupa sehingga bahaya cedera pada kulit dan mata pengamat sangat nyata. 
Itulah sebabnya, omong-omong, di Eropa kuno, penurunan Rupert cukup cepat bermigrasi dari kategori keingintahuan lucu ke kategori hiburan berbahaya.
Eksperimen modern tidak menghentikan eksperimen dengan tetes Rupert. Upaya untuk menghancurkan tetesan kaca dengan tembakan senapan terlihat sangat spektakuler. Peluru timah lunak mengenai kepala jatuhan Rupert dengan kekuatan yang jauh lebih besar daripada palu pandai besi, tetapi peluru itu tidak dapat memecahkan kaca tempered.
Gelombang kejut yang timbul pada massa kaca tersebut ternyata berakibat fatal bagi ekor tipis jatuhnya Rupert. Ketika pulsa osilasi berjalan di atas kaca tipis, retakan yang meluas dengan cepat muncul. Pada kecepatan lebih dari 1 km / s, retakan tumbuh di seluruh tubuh tetesan, berkembang biak, mengembang, dan benar-benar meledakkan kaca.
Cahaya eksplosif dari tetesan Rupert
Yang sangat menarik adalah kilatan cahaya yang mengiringi gelombang peluruhan kaca tempered. Fenomena cahaya semacam ini disebut triboluminescence. Triboluminescence muncul, berbeda dengan luminescence biasa, bukan pada ketebalan material, tetapi pada medium batas.Kilatan triboluminescence merah kebiruan dari pecahan Rupert yang hancur pada dasarnya adalah pancaran atom-atom gas atmosfer yang tereksitasi oleh pelepasan listrik yang lemah. Listrik dihasilkan oleh molekul
