За тези от вас, които не са запознати със сълзата или капката на принц Рупърт, тази странна, научна загадка е стъклен обект, създаден чрез изливане на разтопено стъкло в много студена вода.
Този процес създава всякакви луди физически свойства, а крайният резултат е парче стъкло с форма на сълза, което е почти нечупливо в своя луковичен край „главата“, но което се разбива от най-малкото натиск при удължения край на опашката.
Учените са обсебени от тях от 1600-те години. Но какво ще стане, ако застреляте капката с един с куршум?
В това видео Дъстин от Smarter Every Day използва най-новата технология, за да разбере отговора. Той е документирал цялото нещо при великолепните 150 000 кадъра в секунда.
Капките на принц Рупърт са толкова здрави, че всъщност разбиват на парченца на куршума!
И така, какво става тук? Както можете да видите във видеото по-горе, понякога капката на Рупърт се пръсва на парчета, но това не е защото се счупва стъклото в дебелия край „главата“.
Във великолепен забавен каданс, можете да гледате как куршумът отскача точно от широкия край на капката, изпращайки ударни вълни, които след това разклащат останалата част от конструкцията и причиняват счупване на тънкия край, което води до експлодиране на цялата капка.
За да разберете как работи това, първо трябва да разберете защо падането на принц Рупърт е толкова странно на първо място.
Както вече споменахме, капката на принц Рупърт е направена чрез изливане на разтопено стъкло в изключително студена вода, което кара външната страна на капката да се охлади и втвърди почти мигновено, докато вътрешността остава разтопена и се охлажда по-бавно.
Поради термичното разширение стъклото има свойства да се разширява, докато е горещо, и да се свива, докато е студено.
Това означава, че докато разтопената вътрешност на стъклото постепенно се охлажда, то иска да се свие и да издърпа твърдия външен слой навътре. Но тъй като външният слой вече е втвърден, това просто прави цялото нещо по-стегнато, което прави този луковичен край „главата“ на капката на принц Рупърт почти неразрушим, а както вече видяхме, устойчива и на куршуми.
Но тъй като външната страна на стъклото е в изключително високо напрежение на натиск, а вътрешната е в изключително високо напрежение на опън, ако една връзка някога бъде счупена, тогава цялото нещо експлодира, захранвайки се от натрупаната си вътрешна енергия.
Това се случва, когато крехкият тънък край в задната част на капката се счупи – той освобождава цялата тази натрупана енергия и кара цялото нещо да се експлодира.
Вижте това видео, което Дъстин първоначално направи на капката на принц Рупърт преди няколко години:
Сега вече знаем, че тези невероятни парчета стъкло са още по–очарователни, защото могат да издържат и на куршум от пушка, но когато се притисне към опашката се разпръсват на парчета.
