Blobul explodant al prințului Rupert. Picătura prințului Rupert Lacrimile prințului Rupert
Blobul arată ca un mormoloc cu capul bulbos și coada lungă și subțire. Capul este atât de puternic încât poate rezista unei lovituri de ciocan, iar gloanțele aruncate în el la distanță sunt distruse la impact - da, sunt gloanțe, nu sticlă. Cu toate acestea, dacă trageți degetul peste coada picăturii, aceasta transformă întreaga picătură, inclusiv capul durabil de sticlă, în pulbere.
Picăturile prințului Rupert (cunoscute și sub denumirea de „lacrimi batave” și „baloane bologneze”) se formează prin turnarea sticlei lichide în apă rece, determinând solidificarea imediată a suprafeței exterioare a picăturii, în timp ce sticla din interior rămâne topită. Stratul exterior răcit încearcă să se contracte, în timp ce stratul interior topit încearcă să se extindă. În timpul cristalizării, forțele opuse care acționează asupra capului de picătură îl fac neobișnuit de puternic și fragil în același timp. Este ca un arc de piatră - structura este supusă unei stresuri extreme, tocmai ceea ce o împiedică să se destrame. Dar dacă eliminați piatra de temelie, arcada se va prăbuși.
Picăturile prințului Rupert au fost descoperite pentru prima dată în Germania în anii 1640. Au fost inițial create de producătorii de sticlă din Mecklenburg (nordul Germaniei) și au fost vândute ca jucării și curiozități în întreaga Europă, unde au fost denumite sub diferite nume: de exemplu, „lacrimi prusace” sau „lacrimi olandeze”. Sticlarii și-au păstrat îndeaproape secretul, ducând la o serie de teorii cu privire la modul în care au fost făcute picăturile.
Un om de știință amator din Anglia, ducesa Margaret Cavendish, după câteva săptămâni de experimente cu zeci de probe în laboratorul ei, a ajuns la concluzia că o mică cantitate de material volatil a fost injectată în capul picăturii, care a reacționat violent atunci când a fost expusă la aer .
În 1660, prințul Rupert de Palatinat, ducele de Cumberland și unul dintre fondatorii Societății Regale, a adus cu el câteva picături de sticlă pentru a le demonstra cărturarilor și regelui Carol al II-lea. După cum probabil ați ghicit deja, au fost numiți după el.
Robert Hooke, care se ocupa de desfășurarea experimentelor în fața publicului, a făcut o descoperire importantă în a sugera că răcirea sticlei după imersie în apă a cauzat proprietățile ciudate ale picăturilor, deși o înțelegere mai completă a mecanicii nu a devenit disponibil decât trei secole mai târziu.
Abia în 1994 oamenii de știință de la Universitatea Purdue și Universitatea Cambridge, folosind încadrarea de mare viteză pentru a observa procesul de dezintegrare a picăturilor, au ajuns la concluzia că suprafața fiecărei picături suferă o sarcină mare de compresie, în timp ce partea interioară este sub influența forțelor de stres ridicat - într-o stare de echilibru neuniform care poate fi ușor deranjată prin ruperea cozii. Experimentele arată că capul bulbos este capabil să reziste la forțe de compresie de până la 7.000 de kilograme pe centimetru pătrat. De asemenea, s-a estimat că fisuri distructive circulă de-a lungul cozii și capului cu o viteză uimitoare de 6.500 de kilometri pe oră.
Ulterior, în cooperare cu Universitatea Tehnologică din Tallinn din Estonia, cercetătorii au descoperit că, pentru a sparge o picătură, este necesar să se creeze o fisură care să poată pătrunde în zona stresului său intern. Stratul de compresie exterior este foarte subțire: are doar aproximativ 10% din diametrul capului picăturilor, dar este incredibil de puternic. Deoarece fisurile de la suprafață tind să crească paralel cu suprafața, ele nu pot intra în zona de stres. Dar dacă coada se fisurează, fisurile vor intra în zona de stres și vor elibera toată energia stocată, provocând prăbușirea picăturii.
Sticla securizată, care este de obicei utilizată în automobile și telefoane mobile, este fabricată în același mod. Este răcit rapid sub formă topită folosind aer rece, creând o tensiune internă care permite suprafeței să rămână comprimată în orice moment. Compresia împiedică creșterea fisurilor, dar atunci când sticla este sfărâmată în cele din urmă, se sparge în mii de bucăți mici. Acesta este motivul pentru care parbrizele mașinii se rup în bucăți mici la impact, dar sunt acoperite cu un strat special de lipici care împiedică pătrunderea particulelor în interiorul vehiculului și cauzarea rănirii pasagerilor.
„Stresul la tracțiune este ceea ce determină de obicei ruperea materialelor într-un mod similar cu ruperea unei coli de hârtie în jumătate”, spune Koushik Viswanathan de la Universitatea Purdue. „Dar dacă schimbi tensiunea de tracțiune la cea compresivă, atunci îngreunezi creșterea fisurilor și exact asta se întâmplă în capul picăturii prințului Rupert.”
Picătura prințului Rupert
Aceasta este una dintre proprietățile interesante ale sticlei, care se numește în mod popular „picăturile prințului Rupert” (cunoscute și sub denumirea de bile lui Rupert sau lacrimi olandeze).
A face o picătură de prinț Rupert este foarte ușor. Trebuie doar să iei un pahar fierbinte și să-l pui într-o găleată cu apă. Ca urmare a faptului că apa răcește rapid suprafața exterioară a sticlei, temperatura din sticlă rămâne semnificativ ridicată. Când interiorul paharului se răcește în cele din urmă, acesta se micșorează în interiorul carcasei exterioare deja dure. Acest lucru creează o tensiune foarte puternică.
Interesant este că picătura are o durabilitate uimitoare. Durabilitatea este uimitoare:
Da, rupându-i coada, veți provoca distrugerea explozivă instantanee, similară cu cea care provoacă explozia oricărui produs din sticlă care nu a fost introdus într-un cuptor de recoacere după turnare - doar rupând coada, începeți acest proces singur.
Spre deosebire de sticla obișnuită, această picătură nu poate fi spartă nici măcar lovind foarte tare cu un ciocan - dacă lovești partea principală a „picăturii”. În același timp, dacă deteriorați ușor „coada” unei lacrimi, aceasta explodează ca o grenadă - totuși, acest lucru poate fi văzut doar cu o cameră capabilă să filmeze la o viteză de 100.000 de cadre pe secundă. Iată ce puteți vedea:
Viteza de mișcare a defectului este de aproximativ 4 mii 200 km pe oră.
Prințul Rupert, vărul regelui Carol al II-lea, avea aproximativ aceleași titluri ca și talentele naturale: contele Palatin al Rinului, ducele de Bavaria, contele Holderness, ducele de Cumberland, cavalerist, marinar, om de știință, administrator și artist.
Tatăl său, Friedrich von Palatinate, a fost regele Boemiei exact pentru o iarnă și și-a petrecut restul vieții în Olanda. În copilărie, Rupert a stăpânit principalele limbi europene, a demonstrat abilități matematice bune și un talent pentru desen. Rupert și-a început cariera militară la vârsta de 14 ani, însoțindu-l pe prințul de Orange în timpul asediului Rhynberg. Doi ani mai târziu, în timpul invaziei Brabantului, s-a alăturat Gărzii Prințului, iar în anul următor, împreună cu fratele său mai mare, a vizitat rude engleze, făcând o impresie extrem de favorabilă lui Carol I. Din această călătorie s-a întors cu un master onorific de artă acordat unui distins invitat la Oxford.
În 1637, Rupert a luat parte la asediul Breda și apoi, împreună cu fratele său și un detașament de mercenari scoțieni, au plecat să lupte în Westfalia, unde a fost capturat în toamna anului 1638. Până în 1641, a fost încarcerat și, în acest moment, lordul Arundel, ambasadorul englez la Viena, i-a prezentat prințului un câine, care a câștigat ulterior faimă răsunătoare.
Era un pudel alb, presupus a fi scos din Turcia, unde sultanul le interzicea străinilor să achiziționeze câini din această rasă. "A fost extrem de curios să-l văd pe acest om trufaș și neliniștit distrându-se învățându-i câinelui o disciplină pe care el nu și-a cunoscut-o niciodată". Pudelul, care a primit porecla nepretențioasă Boy, l-a însoțit invariabil pe Rupert până la moartea sa la bătălia de la Marston Moore. Pudelul a fost reamintit cu nerăbdare în broșuri ale „capului rotund”, de exemplu, într-o gravură, este înfățișat urlând la membrii parlamentului, dizolvați de Cromwell. Lupta s-a bucurat de multe privilegii - dormind în patul stăpânului, folosind serviciile mai multor frizeri decât Rupert însuși și obținând cele mai multe sfaturi din mâinile regelui Charles, care i-a permis lui Boy să se așeze pe scaun. Potrivit zvonurilor, câinele era foarte deștept. Așadar, la cuvântul „Karl”, a început să sară bucuros și i-a plăcut să asculte liturghia, întorcându-și fața spre altar. Acest lucru, evident, a provocat zvonuri că un spirit îl urmărește pe Rupert sub forma unei bătălii, spun ei, câinele poate deveni invizibil și participă la sesiunile de necromanță conduse de proprietarul său. Bietul era, după cum se spune, un glonț de argint.
Întoarcerea la prinț Pe lângă instruirea Bătăliei în anii de închisoare, Rupert a purtat, de asemenea, discuții teologice cu mărturisitori, rezistând încercărilor de a-l converti la catolicism, și-a îmbunătățit abilitățile de gravor, a citit cărți despre arte marțiale și a început o aventură cu guvernatorul fiică. Datorită eforturilor lui Carol I, Rupert a fost eliberat cu condiția să nu mai întoarcă armele împotriva împăratului. În august 1642, prințul și fratele său mai mic, Moritz, au sosit în Anglia în fruntea unui detașament de veterani ai Războiului continental britanic și scoțian, care să se alăture regelui în războiul civil cu Parlamentul. Acordat Ordinul Jartierei, Rupert a devenit șeful cavaleriei regale, dar în curând bucuria sosirii sale a fost departe de a fi universală.
Deși Rupert era un soldat desăvârșit, avea o fervoare tinerească care, la fel ca și manierele străine, respingea consilierii solizi ai regelui. În special, nemulțumirea lor de înțeles a fost cauzată de declarația prințului că vrea să primească ordine exclusiv de la augustul său unchi. Tinerii i-au făcut lui Rupert un serviciu prost. La bătălia de la Edgehill din octombrie 1643, cavaleria sa a învins complet parlamentarul, dar, dus de urmărire, Rupert a părăsit câmpul de luptă, lipsind astfel puterea regaliștilor de șansa de a provoca o înfrângere decisivă asupra capetelor rotunde.
Prințul a arătat o energie remarcabilă, combinând munca administrativă cu conduita ostilităților în anii 1643-44: a luat Bristol, a condus Țara Galilor, a ridicat asediul de la York ... După înfrângerea de la Marston Moore, Rupert a stat în fruntea armată regalistă, condusă nominal de prințul de Wales. Dezacordurile interne și o serie de motive obiective au dus la înfrângerea de la Naseby, după care Rupert s-a îndoit de succesul războiului pentru rege și l-a sfătuit pe Charles să ajungă la un acord cu parlamentul.
Aceasta a fost văzută ca o intenție rău intenționată, de care regele a fost în cele din urmă convins după ce prințul a predat Bristol forțelor parlamentare. Regele l-a demis pe Rupert, el a apărut la Newark și a cerut un proces, în urma căruia i s-a întors bunul său nume, dar nu și comanda sa. În 1646, prinții Rupert și Moritz au fost expulzați din Anglia din ordinul Parlamentului.
Pe continent, Rupert a condus detașamentele emigranților britanici care au intrat în serviciul francez și le-a comandat în ostilități împotriva Spaniei. După izbucnirea celui de-al doilea război civil din Anglia, prințul, cu diferite succese, s-a încercat în rolul de marinar. În 1649, el și Moritz au primit comanda a 8 nave și s-au dus în Irlanda sub comanda marchizului de Ormond, unde a continuat glorioasa tradiție engleză - jefuind străini și transferând prada la a sa.
Amiralul parlamentar Blake a fost însărcinat să pună capăt acestor atrocități, iar Rupert a navigat în Portugalia, unde i s-a promis adăpost, dar Blake l-a prins în portul Lisabonei. Descoperit ca pirat, prințul pleacă într-o călătorie gratuită peste Marea Mediterană și Atlantic. În primăvara anului 1652 Rupert a navigat pe țărmurile Africii de Vest, unde a fost rănit într-o bătălie cu băștinașii.
A navigat spre Indiile de Vest în vara anului 1652 și a constatat că enclava regalistă din Barbados, unde spera să găsească refugiu, s-a predat Commonwealth-ului. În toamnă, pe drumul din Insulele Virgine, două dintre cele patru nave ale lui Rupert au fost ucise într-o furtună, una dintre ele comandată de Moritz. Copleșit de moartea fratelui său, prințul s-a întors în Europa în 1653.
Rupert a fost primit cu căldură la curtea regelui exilat Carol al II-lea de la Paris, dar amabilitățile s-au topit proporțional cu modul în care s-a aflat cantitatea exactă de pradă pe care a adus-o din Indiile de Vest. Prințul frustrat a petrecut următorii șase ani în obscuritate, căzând din moștenire cu fratele său mai mare.
După restaurarea lui Carol al II-lea în 1660, Rupert s-a întors în Anglia și a fost bine primit de rege, în ciuda diferențelor anterioare. A primit o pensie anuală și a fost numit în Consiliul privat în 1662, preocuparea sa deosebită fiind starea marinei.
Rupert s-a interesat și de afaceri străine, devenind primul guvernator al Companiei din Hudson's Bay în 1670. Teritoriul oferit Companiei a fost numit „Ținutul Prințului Rupert” în onoarea sa. El a fost, de asemenea, un acționar activ al companiei africane. Contribuția lui Rupert la dezvoltarea comerțului a fost marcată de piatra inscripționată așezată în temelia noii Burse Regale.
Prințul, ca amiral, a participat activ la al doilea și al treilea război anglo-olandez, jucând un rol semnificativ în bătălia de la Lowestoft și în victoria de ziua Sfântului Iacob (25 iulie 1666). Din 1673 Rupert s-a dedicat activității administrative în Amiralitate. A murit la vârsta de 62 de ani în 1682 și este înmormântat cu onoruri la Westminster.
Continuând să se intereseze de experimentarea științifică, Rupert a devenit unul dintre fondatorii Societății Regale. În special, el a experimentat producerea de praf de pușcă (metoda propusă de acesta a făcut praful de pușcă de 10 ori mai eficient), a încercat să îmbunătățească armele, a inventat un aliaj cunoscut sub numele de „metalul prințului” și a dezvoltat, de asemenea, un dispozitiv pentru, ca să spunem așa, profund scufundări pe mare
Prințul a formulat problema matematică a „cubului lui Rupert”, a obținut succese notabile ca cifru, a construit o moară de apă în mlaștinile Hackney, a dezvoltat o armă navală pe care a numit-o Rupertinoe, a inventat un mecanism de echilibrare a cadranului în măsurătorile de la bordul unui nava, a încercat să îmbunătățească instrumentele chirurgicale și a fost autorul gravurilor remarcabile.
În ceea ce privește viața sa personală, Rupert nu s-a căsătorit niciodată, ci a lăsat în urmă doi copii nelegitimi: fiul Dudley (1666) din Francis Byrd și fiica Rupert (1673) din actrița Margaret Hughes (Hughes). Aceasta din urmă, datorită legăturii sale cu Rupert, a devenit prima actriță profesionistă din teatrul englez; în 1669, Margaret, alături de actori de sex masculin, s-a bucurat de privilegiul „slujitorilor regali” - nu a putut fi arestată pentru datorii. Acest lucru a fost foarte util, pentru că ea a condus un stil de viață generos.
În timpul relației lor, Rupert i-a oferit bijuterii în valoare de 20 de mii de lire sterline, iar printre acestea s-au numărat bijuteriile de familie ale Palatinatelor și a cumpărat un conac pentru Margaret pentru alte 25 de mii. Lui Rupert îi plăcea viața de familie - sau înfățișarea ei - era încântat să o observe, urmărindu-și fiica mică: „Ea stăpânește deja întreaga casă și uneori chiar se ceartă cu mama ei, ceea ce ne face să râdem pe toți”. Se crede că Margaret a devenit soția morganatică a lui Rupert.
El și-a lăsat moștenirea proprietății în mod egal ei și fiicei sale.
4,5 (90%) 2 voturi
Astăzi am găsit ceva nou și interesant pentru dvs., deși poate acest lucru este nou doar pentru mine, dar cu siguranță va fi interesant pentru toată lumea - o picătură de prinț Rupert. Să ne dăm seama care sunt aceste picături și de ce sunt interesante ...
Ce sunt picăturile prințului Rupert
Picăturile prințului Rupert sunt picături de sticlă cu o coadă subțire, care se obțin prin plasarea sticlei topite în apă. Și ceea ce este interesant la ei este că sunt aproape imposibil de zdrobit, călcat, rupt sau distrus în orice alt mod disponibil oamenilor, dar acest lucru se aplică doar picăturii în sine, dar are și o coadă subțire, în care vulnerabilitatea un lucru aparent indestructibil este ascuns și, dacă se sparge, atunci are loc o adevărată explozie de sticlă. Vedeți singur cum o picătură de prinț Rupert încearcă fără succes să zdrobească cu o presă hidraulică:
și cum explodează ușor atunci când un vârf subțire este deteriorat:
Ei bine, un efect interesant?
Să vedem cum obțineți un rezultat atât de interesant? Pentru a face acest lucru, trebuie să înțelegeți cum se obțin picăturile prințului Rupert.
Prințul Rupert scapă cum să facă
Pentru a face picături de Prince Rupert, este necesar să plasați sticlă topită în apă. Când sticla topită intră în apă rece, aceasta se solidifică foarte repede cu acumularea simultană de stres intern enorm. Mai mult, răcirea are loc cel puțin rapid, dar nu instantaneu, prin urmare, atunci când stratul de suprafață s-a răcit deja, s-a întărit și a scăzut în volum, partea interioară a picăturii, să o numim condiționată miezul, este încă într-un lichid și topit stat.
Mai mult, miezul începe să se răcească și să se micșoreze, dar legăturile intermoleculare cu stratul exterior deja solid îl împiedică să se micșoreze, drept urmare, după răcire, miezul ocupă un volum mai mare decât dacă ar fi răcit într-o formă liberă.
Din această cauză, forțele cu direcția opusă acționează pe marginea stratului exterior și a miezului, care trag cuvintele exterioare spre interior și miezul spre exterior și creează o tensiune de compresie pentru stratul exterior și o tensiune de tracțiune pentru miezul interior, respectiv . Ca rezultat, avem un uriaș stres intern, ceea ce face căderea foarte puternică, dar în același timp, orice deteriorare a stratului exterior duce la o defecțiune a structurii și la o explozie de sticlă, dar din moment ce cel mai subțire loc este coada , prin el se poate distruge stratul exterior pentru a obține o explozie atât de frumoasă ca în videoclipul de mai sus sau în fotografia de mai jos:
Și acest videoclip este destinat celor care consideră că este mai ușor să perceapă informații despre video decât să citească o mulțime de litere:
Când și unde au fost găsite picăturile prințului Rupert
Picăturile prințului Rupert au fost descoperite pentru prima dată în Germania în 1625, totuși, așa cum este adesea părerea că au fost descoperite de olandezi, sau poate sună atât de frumos, deoarece totul în străinătate provoacă mai multă curiozitate, vremurile nu se schimbă în acest moment, de aceea al doilea nume pentru aceste picături - lacrimi olandeze.
Și ce legătură are prințul Rupert cu asta? Faptul este că prințul Rupert, ducele britanic, a fost persoana care a adus aceste picături în Anglia și le-a prezentat monarhului englez Carol al II-lea. Regelui i-au plăcut foarte mult picăturile de sticlă interesante și le-a dat Societății Regale Științifice Britanice pentru studiu. În cinstea acestor evenimente, picăturile curioase au început să fie numite picăturile prințului Rupert și acest nume a fost perfect păstrat până în prezent. Iată că el este un exemplu viu despre cum puteți intra în istorie pur și simplu oferind un lucru interesant persoanei potrivite.
Interesant este faptul că metoda de a face lacrimi olandeze a fost păstrată secretă de mult timp, în timp ce în același timp le-a vândut ca jucării interesante la târguri și piețe.
Am citit ceea ce scriu despre Prințul Rupert. Biografia sa este destul de interesantă, a fost implicat într-un număr mare de evenimente istorice, dar acesta este mai mult un subiect pentru o postare separată.
Când terminam postarea, am găsit un videoclip interesant și relevant, în care întregul proces este prezentat de la începutul și sfârșitul docului - de la crearea unei picături de Prince Rupert până la o explozie de sticlă:
Acum, subiectul picăturii prințului Rupert este pe deplin dezvăluit și puteți prezenta în siguranță aceste cunoștințe în companie sau chiar să faceți astfel de picături (doar aveți grijă). Asta e tot pentru astăzi, ne vedem în curând!
Lacrima prințului Rupert, picăturile batave sau olandeze, lacrima diavolului sunt toate nume ale aceluiași fenomen fizic. Partea rotundă a unei astfel de lacrimi este sticlă rezistentă, iar coada este călcâiul lui Ahile, care, rupându-se, transformă întreaga structură în praf.
Opiniile despre originea picăturilor prințului Rupert sunt foarte diverse. Unele surse indică faptul că au fost inventate în 1625 în Germania. Dar sunt numite și „Lacrimi Batave” și iată de ce.
Cum a fost descoperită picătura prințului Rupert
Odată ajuns în Olanda, un om de știință necunoscut pentru noi a efectuat un experiment interesant. A topit un băț de sticlă pe un arzător puternic și a scuturat picăturile lichide topite într-un recipient cu apă obișnuită. Picăturile de sticlă, înghețate în apă rece, au căpătat o formă bizară, care amintește de mormoloci cu cap rotund și coadă subțire de serpentină. Descoperirea l-a impresionat pe cercetător și i-a dat descoperirii un nume - Lacrimi Batave în onoarea Bataviei - fostul nume al patriei sale. După cum sa dovedit, descoperirea omului de știință nu s-a limitat la aceasta, deoarece mai târziu a descoperit proprietatea lor cea mai curioasă.Se crede că sticla este un material destul de fragil. Dar proprietatea acestor picături de sticlă este de așa natură încât, chiar și cu numeroase lovituri de ciocan pe partea rotunjită, nu se rup. În acest caz, dacă în timpul experimentului această picătură este plasată sub presă pe o placă de metal, atunci o amprentă în formă de picătură va rămâne pe ea. Dar unul trebuie doar să-i rupă vârful cozii subțiri și ea explodează instantaneu într-un milion de fragmente minuscule.
Într-un fel sau altul, lacrimile Batave au devenit cunoscute pe scară largă după ce ducele britanic Rupert de Palatinat le-a prezentat ca un dar bizar regelui Carol al II-lea al Marii Britanii. Regele a comandat apoi Societății Științifice Regale să investigheze natura lor misterioasă și amuzantă. În cinstea prințului Palatinatului, Lacrimile Batave au început să nu fie numite altceva decât picăturile de sticlă ale prințului Rupert. Metoda de creare a acestora a fost păstrată în cel mai strict secret pentru o lungă perioadă de timp, dar toată lumea le-a putut cumpăra ca un suvenir amuzant.
De ce explodează picătura prințului Rupert?
Până în prezent, motivele comportamentului neobișnuit al picăturilor de sticlă au fost deja dovedite științific. Faptul este că, căzând în apă rece, picăturile de sticlă îngheață rapid. În fiecare dintre ele se generează o solicitare mecanică ridicată. Dacă ne imaginăm că o picătură constă dintr-un plic și un miez, putem înțelege că începe să se solidifice mai întâi la suprafață, adică învelișul său scade și se contractă în timp ce miezul continuă să fie fierbinte și lichid.
Când temperatura internă a picăturii scade, miezul începe să se micșoreze, dar acum apare rezistență datorită stratului extern solidificat. Legăturile intermoleculare strânse îi permit să stoarcă nucleul, care ocupă deja un volum mai mare.
O tensiune foarte puternică apare între cochilie și miez, respectiv - compresie pe stratul exterior și tensiune - pe stratul interior. Dacă sticla topită este scufundată în apă prea rece, nivelul de stres va atinge maximul și va permite interiorul picăturii să se separe de exterior, formând o bulă.
Forțele interne de compresie și tensiune rezistă oricărei forțe de impact. Prin ruperea „cozii” picăturii, vom distruge stratul superior, ceea ce va permite presiunii interne la tracțiune să funcționeze în forță, iar picătura de sticlă va fi aruncată în praf. Această tensiune internă este atât de mare încât explozia are loc literalmente într-o clipă. Prin urmare, atunci când efectuați un experiment, asigurați-vă că vă aprovizionați cu ochelari de protecție.
Recent, un grup de oameni de știință din diferite părți ale lumii și-au propus să „ajungă la fundul” adevărului și să afle de ce și cum se produce exact explozia când se rupe coada unei picături de prinț Rupert.
Faptul este că atunci când învelișul exterior este deteriorat, apare o fisură, care pătrunde direct în „inima” picăturii, unde este concentrată aceeași forță de tensiune.
Având în vedere faptul dovedit științific că stratul exterior este comprimat și stratul interior este întins, oamenii de știință au analizat modul în care presiunea este distribuită în interiorul lacrimii. S-a dovedit că forța de compresie de la învelișul exterior depășește presiunea atmosferică de 7000 de ori și ajunge la 700 megapascali. Acest lucru este incredibil, având în vedere că suprafața unei lacrimi de sticlă este extrem de subțire și suprafața acesteia este de doar 10% din întregul corp al picăturii.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că, pentru ca o picătură de prinț Rupert să explodeze, este necesar ca fisurile să ajungă în centrul său. La lovirea cu un ciocan sau orice altă acțiune pe capul picăturii, fisurile sunt împrăștiate de-a lungul suprafeței sale, fără a pătrunde în zona de tensiune internă. Aceasta explică puterea mingii. Când „coada” se sparge, fisurile reușesc să pătrundă în partea interioară a lacrimii de sticlă, ceea ce implică o explozie.
Aplicație modernă a efectului de picătură Prince Rupert
Principiul comportamentului prin picurare al prințului Rupert a fost deja aplicat cu succes în industrie. O astfel de sticlă este cunoscută tuturor ca fiind „temperată”.Anterior, au fost produse „cupe întărite”. Puteau fi aruncați pe podea fără o conștiință de conștiință - nu se spulberă niciodată la impact. Dar o crăpătură care a apărut accidental pe margine ar putea provoca explozia sa oricând. Prin urmare, astfel de vase ar trebui manipulate chiar mai atent decât cu sticla obișnuită.
Ochelarii auto sunt fabricați astăzi după un principiu similar. Pe lângă faptul că este mai durabil, are un alt avantaj important pentru siguranța pasagerilor - dacă este deteriorat, se sfărâmă în bucăți mici, cu margini rotunjite. Sticla umedă se rupe pentru a forma cioburi ascuțite și mari care pot răni grav.
Geamurile laterale și spate sunt realizate din sticlă securizată, în timp ce parbrizele sunt realizate prin lipirea mai multor straturi de astfel de sticlă cu ajutorul unei folii polimerice speciale, care în caz de accident nu le va permite deloc să se împrăștie.
Video Prince Effert Drop Effect
Nobilimea engleză din secolul al XVII-lea era considerată curioasă și nu se ferea de știință. Regele Carol al II-lea a murit chiar de o pasiune pentru alchimie: în timpul nostru, mercurul a fost găsit în părul său într-o concentrație incompatibilă cu viața. Vărul lui Carol al II-lea, prințul Rupert, era renumit pentru pasiunea sa pentru minunile științifice, atât teoretice, cât și practice.
Acest prinț Rupert, alias ducele Ruprecht von der Pfalz, a adus la Londra piese turnate din sticlă sub formă de picături cu cozi lungi răsucite. Prezentându-le drept cadou regelui, Rupert a spus că a fost o invenție germană recentă și că rezistența picăturilor de sticlă era superioară celei a oțelului.
Rupert a ascuns regelui metoda de producție, invocând ignoranța. Deși acum înțelegem: prințul a tăcut numai de dragul unui mister mai mare ...
Carol al II-lea a donat picăturile obținute pentru analiză Societății Științifice Regale. Din acel moment a început gloria picăturilor lui Rupert.
Proprietățile picăturii lui Rupert
Puterea sticlei nevăzute până acum i-a surprins pe oamenii de știință britanici. Picătura lui Rupert a rezistat chiar loviturii unui fierar stăruitor, iar loviturile au rămas pe oțelul nicovală și al ciocanului. Cât de tare și de puternic poate fi sticla? - se minunau cărturarii. 
Puterea picăturilor de sticlă ale lui Rupert a fost, totuși, inegală. Dacă capul picăturii putea rezista la orice lovitură, coada de cal - în special vârful cozii de cal - era extrem de vulnerabilă. Cel mai ciudat lucru este că distrugerea cozii a dus la dezintegrarea instantanee a întregii turnări de sticlă! Și dezintegrare explozivă, cu împrăștiere instantanee a celor mai mici fragmente!
Membrii Societății Regale a Științei au trimis scrisori întrebând despre natura sticlei neobișnuite în toate măsurile posibile. Popularitatea acestei jucării neobișnuite în rândul nobilimii londoneze a început să crească. Prințul Rupert a făcut afaceri bune, fie vândând picături de sticlă uimitoare la un preț ridicat, fie consolidând legăturile cu cadouri interesante.
Curând situația a început să se lămurească ...
Picăturile lui Rupert provin din ...?
Prințul nu a insistat niciodată asupra autorului unui bibelou amuzant și a atribuit onoarea inventării picăturilor de sticlă artizanilor germani. S-a dovedit, însă, că astfel de curiozități sunt cunoscute de mult timp în apropierea Olandei - știu și fac pentru distracția publicului. Mai mult, olandezii poartă picături de sticlă în întreaga lume și peste tot sunt numite „lacrimi Batave”, pe numele șantierului naval Batavia de pe malul golfului Zuidersee. 
Potrivit informațiilor primite de la olandezi, danezii au început să se joace cu picăturile lui Rupert în fața germanilor - însă secretul realizării turnărilor durabile de sticlă a venit în Danemarca din Italia. Întregul sud al Europei îi cunoaște ca „baloane bologneze” și nu vede nimic complicat în a face picături din sticlă.
Picăturile lui Rupert sunt ușoare!
Pentru a obține picături de o formă caracteristică și o rezistență fără precedent, producătorii de sticlă au raportat că sticla suficient de încălzită până la o vâscozitate fluidă trebuie aruncată într-un recipient cu apă rece. O turnare întărită este un balon bologonez, este, de asemenea, o picătură Rupert - din punctul de vedere al meșterilor serioși, un fleac gol și o traducere a materialului scump. 
După efectuarea unei serii de experimente, oamenii de știință ai Societății Regale din Londra au stabilit: pentru a obține cele mai reușite picături de Rupert, sticla trebuie luată cât mai curată posibil și încălzită nu mai mult decât până la gradul de înmuiere completă - altfel, picătura care cade în apă se acoperă cu fisuri.
Pe aceea au fost mulțumiți ...
O privire modernă asupra picăturilor lui Rupert
Fizica explică apariția picăturilor Rupert ca urmare a unei tehnologii bine cunoscute de temperare, o tehnologie aplicabilă pe scară largă produselor din oțel, dar în acest caz se referă la sticlă. De structură amorfă, sticla semi-lichidă se solidifică fără cristalizare, dar cu o scădere a volumului. 
Răcirea rapidă a picăturii de sticlă într-un mediu care scade în mod eficient temperatura duce la compactarea straturilor exterioare ale corpului, comprimarea masivului cu întinderea simultană a miezului încă fierbinte al turnării.
Durabilitatea căderii lui Rupert nu este deloc nelimitată.și este doar de patru ori mai puternică decât sticla convențională. Cu toate acestea, indicatorii de rezistență depind în mare măsură de compoziția amestecului de sticlă, iar sticla densă de cuarț sub formă temperată și în picătură este cu adevărat capabilă să reziste loviturilor unui ciocan de forjare.
Dar numai dacă nu lovești coada subțire fragilă a picăturii lui Rupert!
Rupe picătura lui Rupert
A sparge o picătură de Rupert nu este dificil. Dacă vă rupeți, bateți, trageți coada subțire de sticlă a picăturii lui Rupert, totul și instantaneu se împrăștie aproape ca praful! Mai mult, viteza și distanța de dispersie a celor mai mici fragmente ale picăturii sunt de așa natură încât pericolul de rănire a pielii și a ochilor observatorului este foarte real. 
De aceea, apropo, în Europa antică, picătura lui Rupert a migrat destul de repede din categoria curiozităților amuzante în categoria divertismentului periculos.
Experimentatorii moderni nu opresc experimentele cu picăturile lui Rupert. Încercările de a distruge picăturile de sticlă cu o pușcă de pușcă par deosebit de spectaculoase. Un glonț de plumb moale lovește capul picăturii lui Rupert cu o forță mult mai mare decât cea a unui ciocan de fierar, dar glonțul nu poate sparge sticla călită.
Unda de șoc care apare în masa de sticlă se dovedește a fi fatală pentru coada subțire a picăturii lui Rupert. Când un puls oscilator se deplasează peste sticlă subțire, apar fisuri în expansiune rapidă. La o viteză mai mare de 1 km / s, fisurile cresc pe tot corpul picăturilor, se înmulțesc, se extind și explodează de fapt sticla.
Strălucire explozivă a picăturii lui Rupert
Deosebit de interesant este fulgerul de lumină care însoțește valul de descompunere al sticlei călite. Fenomenul acestui tip de strălucire se numește triboluminescență. Triboluminiscența apare, spre deosebire de luminescența obișnuită, nu în grosimea materialului, ci în mediul limită.Blițurile roșu-albăstrui ale triboluminescenței picăturii Rupert care se dezintegrează sunt în esență strălucirea atomilor de gaze atmosferice excitate de descărcări electrice slabe. Electricitatea este generată de molecule
