Дубликаты не найдены

+1
Физика царица всех наук))
раскрыть ветку 2
0

А "кукуруза царица полей" © :-)

-1

ток вот физику вы без математики не посчитайте, а математику без физики легко)

0

Для ЛЛ:

Батавские слёзки (в честь Батавии — старого названия Голландии), также болонские склянки, капли принца Руперта (англ. Prince Rupert's drops) — застывшие капли закалённого стекла, обладающие чрезвычайно высокими внутренними механическими напряжениями.


Скорее всего, подобные стеклянные капли были известны стеклодувам с незапамятных времён, однако внимание учёных они привлекли довольно поздно: где-то в середине XVII века. Появились они в Европе (по разным источникам, в Голландии, Дании или Германии). В Англию их привёз принц Руперт Пфальцский. Технология изготовления «слёзок» держалась в секрете, но на поверку оказалась очень простой.


Если капнуть расплавленным стеклом в холодную воду, получается капля в форме головастика, с длинным изогнутым «хвостом». При этом капля обладает исключительной прочностью: по её «голове» можно бить молотком, и она не разобьётся. Но если надломить хвостик, капля мгновенно разлетается на мелкие осколки.

0

в инете есть видос где она выдержала попадание пули

раскрыть ветку 2
+1

У слезы слабое место - хвостик. тут она тоже выдержала удар пули, но, похоже, из-за сильной вибрации с обратной стороны произошёл скол, и она рассыпалась.

раскрыть ветку 1
0

... нахера это МНЕ писать?

-1

Капля принца Руперта  а не Батавские слёзки

Похожие посты
422

Взрыв батавской слезы

Взрыв батавской слезы Капля принца Руперта, Сопромат, Физика, Гифка, Разрушители мифов, Стекло, Закаленное стекло

"Батавские слёзки" - это застывшие в воде капли закалённого стекла. Также их называют "капли принца Руперта" (в честь Руперта Пфальцкого герцога Камерлендского - нечуждого наукам германо-английского аристократа, любителя наук) или "болонские склянки" (в честь болоневых курток города Болоньи, надо полагать).

"Слёзки" имеют причудливую форму, напоминающую сперматозоид выхухоли головастика. Они очень прочны - головку не разбить молотком, но если надломить хвостик, то взорвется вся капля. Это происходит из-за наличия появившихся во время резкого охлаждения разнонаправленных напряжений во внутренней части и внешней поверхности. Интересующиеся - отправляются читать сопромат 😉

Фронт взрыва движется со скоростью 1,2 км/сек, осколки стекла летят во все стороны как микро-снаряды. Аналогичный процесс происходит и в других закалённых стёклах при их разрушении, даже в автомобильных. Водителей и пассажиров спасает, что из-за другой технологии охлаждения осколки получаются безопасными. Ну, и хвостика, который легко обломить, у автостёкол нет.

122

Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло

Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост

Капля принца Руперта Слеза принца Руперта, батавские или голландские капли, слеза дьявола - все это имена одного и того же физического явления. Круглая часть такой слезы - сверхпрочное стекло, а ее хвост - ее Ахиллесова пята, которая, обламываясь, превращает всю конструкцию в пыль. Мнения касательно происхождения капель принца Руперта весьма разнообразны. В некоторых источниках указано, что изобрели их в 1625 году в Германии. Но их также называют “Батавскими слезами” и вот почему. Как открыли каплю Принца Руперта Некогда в Голландии, незнакомый нам ученый провел некий интересный эксперимент. Он плавил палочку из стекла на мощной горелке, а жидкие расплавленные капельки стряхивал в емкость с обыкновенной водой. Стеклянные капли, застывая в холодной воде, приобретали причудливую форму, напоминающую головастиков с округлой головкой и тоненьким змеевидным хвостом. Открытие впечатлило исследователя, и он дал своему открытию имя - Батавские слезки в честь Батавии - былого названия своей родины. Как оказалось, этим открытие ученого не ограничилось, потому что позже он обнаружил их любопытнейшее свойство. Считается, что стекло - достаточно хрупкий материал. Но свойство этих стеклянных капель таково, что даже при многочисленных ударах молотком по округлой части, они не разбиваются. При этом, если во время эксперимента подложить данную каплю под пресс на металлическую пластину, то на ней останется каплевидный отпечаток. Но стоит лишь надломить кончик ее тонкого хвоста, и она мгновенно взрывается на миллион мельчайших осколков. Так или иначе, широкую известность Батавские слёзки получили после того, как британский герцог Руперт Пфальский преподнес их в качестве диковинного подарка королю Великобритании Карлу II. После король поручил Королевскому научному сообществу исследовать их таинственную и забавную природу. В честь принца Пфальского Батавские слезки начали именовать не иначе как стеклянные капли принца Руперта. Способ их создания содержался в строжайшей секретности долгое время, но зато их мог купить каждый желающий как потешный сувенир. Почему взрывается капля принца Руперта На сегодняшний день уже научно доказаны причины необычного поведения стеклянных капель. Дело в том, что попадая в холодную воду, стеклянные капли быстро застывают. Внутри каждой из них образуется высокое механическое напряжение. Если представить, что капля состоит из оболочки и ядра, можно понять, что застывать она начинает сначала у поверхности, то есть ее оболочка уменьшается и сжимается в то время, как ядро продолжает быть горячим и жидким. Когда внутренняя температура капли снижается, то ядро также начинает сжиматься, но теперь возникает сопротивление за счет внешнего застывшего слоя. Тесные межмолекулярные связи позволяют ему сдавливать ядро, занимающее уже больший объем. Между оболочкой и ядром возникает очень сильное напряжение, соответственно - сжатия на внешнем слое и растяжения - на внутреннем. Если опустить расплавленное стекло в слишком холодную воду, то уровень напряжения достигнет максимума и позволит внутренней части капли отделиться от наружной, образовав пузырек. Именно внутренние силы напряжения сжатия и растяжения сопротивляются любой силе удара. Отломив “хвостик” капли, мы разрушим верхний слой, что позволит внутреннему давлению растяжения заработать в полную силу, и стеклянную каплю разнесет в пыль. Это внутреннее напряжение настолько велико, что взрыв происходит буквально за один миг. Поэтому, проводя эксперимент, обязательно запаситесь защитными очками. Недавно группа ученых из разных уголков мира задалась целью “докопаться” до истины и выяснить, почему и как именно происходит взрыв при обламывании хвоста капли принца Руперта. Дело в том, что при повреждении внешней оболочки, появляется трещина, проникающая прямо в “сердце” капли, где концентрируется та самая сила напряжения. Имея в виду научно доказанный факт, что внешний слой сжат, а внутренний - растянут, ученые рассматривали, как именно распределяется давление внутри слезы. Выяснилось, что сила сжатия у внешней оболочки превышает атмосферное давление в 7000 раз и доходит до 700 мегапаскалей. Это невероятно, учитывая, что поверхность стеклянной слезы необычайно тонкая и ее площадь составляет всего лишь 10% от всего тела капли. Также исследователи установили, что для того, чтобы капля принца Руперта взорвалась, требуется, чтобы трещины достигли ее центра. При ударах молотком или при любом другом воздействии на головку капли, трещины рассеиваются по ее поверхности, не проникая в зону внутреннего растяжения. Именно этим объясняется прочность шарика. При разрушении “хвостика” трещинам удается проникнуть во внутреннюю часть стеклянной слезы, что влечет за собой взрыв. Современное применение эффекта капли принца Руперта Принцип поведения капли принца Руперта уже успешно применяется в промышленности. Такое стекло знакомо всем, как “закаленное”. Ранее производились “закаленные стаканы”. Их можно было без зазрения совести ронять на пол - оно никогда не разбивалось при ударе. Но случайно появившаяся на краю щербинка могла спровоцировать его взрыв в любое время. Поэтому с такой посудой стоило обращаться еще более бережно, чем с обыкновенным стеклом.

По аналогичному принципу сегодня изготавливают автомобильные стекла. Помимо того, что оно обладает более высокой прочностью, у него есть еще одно важное преимущество для безопасности пассажиров - в случае повреждения, оно рассыпается на мелкие кусочки с закругленными краями. Сырые стекла разбиваясь, образуют острые и большие осколки, которые могут серьезно поранить. Из закаленного стекла производятся боковые и задние окна, лобовые же делают путем склеивания нескольких слоев такого стекла при помощи специальной полимерной пленки, что в случае аварии не даст им разлететься вообще.

Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост
Слеза принца Руперта или самое прочное в мире стекло Капля принца Руперта, Стекло, Прочность, Необычное, Физика, Видео, Длиннопост

Разрушители легенд с 2:30 минуты

Показать полностью 9 4
632

Парадокс капли принца Руперта

Капля принца Руперта — стеклянный артефакт, обладающий двумя противоположными друг другу свойствами: он чрезвычайно прочный и чрезвычайно хрупкий одновременно.


Капля похожа на головастика с луковицеобразной головкой и длинным, тонким хвостом. Головка настолько прочная, что способна выдержать удар молотка, а пули, выпущенные в неё в упор, разрушаются при ударе — да, именно пули, а не стекло. Тем не менее, если вы щёлкните пальцем по хвосту капли, это превратит всю каплю, включая прочную стеклянную головку, в порошок.

Парадокс капли принца Руперта Стекло, Интересное, Познавательно, Парадокс, Видео, Длиннопост, Капля принца Руперта

Капли принца Руперта (также известные как «батавские слёзки» и «болонские склянки») образуются путём попадания жидкого стекла в холодную воду, в результате чего внешняя поверхность капли затвердевает немедленно, а стекло внутри неё по-прежнему остаётся расплавленным. Охлаждённый внешний слой пытается сократиться, в то время как расплавленный внутренний слой пытается расшириться. В процессе кристаллизации противоположные силы, действующие на головку капли, делают её необычайно прочной и хрупкой одновременно. Она похожа на каменную арку — конструкция находится под чрезвычайным напряжением, которое является именно тем, что не позволяет ей развалиться на части. Но если вы уберёте краеугольный камень, арка рухнет.


Капли принца Руперта впервые были обнаружены в Германии в 1640-х годах. Первоначально они были созданы стеклоделами из Мекленбурга (Северная Германия) и продавались в качестве игрушек и диковинок по всей Европе, где их называли по-разному: например, «прусскими слёзками» или «голландскими слёзками». Стеклоделы тщательно охраняли свой секрет, что привело к возникновению целого ряда теорий относительно того, как производились капли.


Учёный-любитель из Англии, герцогиня Маргарет Кавендиш, после нескольких недель экспериментов с десятками образцов в своей лаборатории, пришла к выводу, что в головку капли вводили небольшое количество летучего материала, который бурно реагировал на контакт с воздухом.

Парадокс капли принца Руперта Стекло, Интересное, Познавательно, Парадокс, Видео, Длиннопост, Капля принца Руперта

В 1660 году принц Руперт Пфальцский, герцог Камберлендский и один из основателей Королевского общества, привёз с собой несколько стеклянных капель, чтобы продемонстрировать их учёным и королю Карлу II. Как вы, наверное, уже догадались, они были названы в его честь.


Роберт Гук, который отвечал за проведение экспериментов перед членами общества, сделал важный прорыв, предположив, что именно охлаждение стекла после погружения в воду вызывало странное свойство капель, хотя более полное понимание механики стало доступным лишь спустя три столетия.

Лишь в 1994 году учёные из Университета Пердью и Кембриджского университета, используя высокоскоростную кадрирующую съёмку, чтобы пронаблюдать процесс разрушения капли, пришли к выводу, что поверхность каждой капли испытывает высокую компрессионную нагрузку, в то время как внутренняя часть находится под влиянием сил высокого напряжения — в состоянии неравномерного равновесия, которое можно легко нарушить, сломав хвост. Эксперименты показывают, что луковичная головка способна выдержать силу сжатия до 7000 килограмм на сантиметр квадратный. Также было подсчитано, что разрушительные трещины распространяются по хвосту и головке с поразительной скоростью — 6500 километров в час.


В дальнейшем, сотрудничая с Таллинским технологическим университетом в Эстонии, исследователи обнаружили, что для того чтобы разбить каплю, нужно создать трещину, способную проникнуть в зону её внутреннего напряжения. Наружный компрессионный слой очень тонкий: он составляет всего около 10 процентов диаметра головки капли, однако обладает невероятно высокой прочностью. Поскольку трещины на поверхности, как правило, разрастаются параллельно поверхности, они не могут попасть в зону напряжения. Но если хвост треснет, трещины попадут в зону напряжения и высвободят всю накопленную энергию, заставив каплю разрушиться.


Закалённое стекло, которое, как правило, используют при производстве автомобилей и мобильных телефонов, делают по такому же принципу. Его быстро охлаждают в расплавленном виде при помощи холодного воздуха, создавая внутреннее напряжение, которое позволяет поверхности оставаться сжатой всё время. Сжатие предотвращает разрастание трещин, но когда стекло окончательно разбивается, оно рассыпается на тысячи мелких кусочков. Вот почему лобовые стёкла автомобилей при ударе разбиваются на мелкие кусочки, однако они покрыты специальным слоем клея, который предотвращает попадание частиц в салон автомобиля и нанесение травм пассажирам.

«Растягивающее напряжение — это то, что обычно приводит к разрушению материалов способом, аналогичным разрыву листа бумаги пополам, — говорит Коушик Вишванатан из Университета Пердью. — Но если вы измените растягивающее напряжение на сжимающее, тогда вы затрудните разрастание трещин, и это именно то, что происходит в головке капли принца Руперта».


via

Показать полностью 1 2
557

Взрывающееся стекло принца Руперта.

Взрывающееся стекло принца Руперта. Стекло, Свойства, Интересно узнать, Длиннопост, Капля принца Руперта

Формой это стекло похоже на слезы или головастиков. Но капля стекла Руперта объединяет в себе две полярные противоположности, демонстрируя хрупкость волоса и прочность, которая может противостоять молотку.


Когда расплавленное стекло капает в ледяную воду, появляются необычные капли. В 1600-х годах принц Баварии Руперт (Prince Rupert of Bavaria) пытался разгадать их тайну. Когда по головке каплевидной бусины били молотом на наковальне, стекло не разбивалось.

Взрывающееся стекло принца Руперта. Стекло, Свойства, Интересно узнать, Длиннопост, Капля принца Руперта

Однако в тот момент, когда отрезали тонкий хвостик, вся капля, включая головку, взрывалась в пыль.

Взрывающееся стекло принца Руперта. Стекло, Свойства, Интересно узнать, Длиннопост, Капля принца Руперта

Король Карл II (Charles II), дядя Руперта, приказал Королевскому Научному Обществу (Royal Society) разгадать эту тайну, но ученые мужи не нашли ответа.


В 1994 году видео, отснятое и просмотренное на медленной скорости, показало, что в момент, когда отламывали хвост, к головке капли распространялись трещины со скоростью более 6400 километров в час. Кроме того, ученые обнаружили, что за странную прочность капель ответственно охлаждение.


Когда жидкое стекло падает в холодную воду, оно мгновенно охлаждается снаружи.

Взрывающееся стекло принца Руперта. Стекло, Свойства, Интересно узнать, Длиннопост, Капля принца Руперта

Внутренняя часть отвердевает более медленно, что создает достаточно прочное поверхностное натяжение, чтобы выдержать удар молотка. Однако это же натяжение взрывает каплю изнутри при появлении первой трещины.

Показать полностью 3
1583

"Капли принца Руперта" что это такое? Плюс интересное видео под гидравлическим прессом!

Если капнуть расплавленным стеклом в холодную воду, оно застынет в форме слезы с длинным тоненьким хвостиком. Стоит у такой стеклянной слезы отломить хвост - и она тут же взорвется, рассыпая вокруг себя тончайшую стеклянную пыль.


Стеклянные слезы придумали в Германии в 1625 г.. В XVII веке бытовало мнение, что стеклянные слезы на самом деле придумали в Голландии, поэтому их стали неверно называть «голландскими».


В Британии стеклянные слезы стали известны благодаря британскому герцогу Руперту Пфальскому. Он преподнес их королю Карлу II, который, в свою очередь, вручил их на исследование Королевскому Научному Обществу. В честь герцога стеклянные слезы начали называть «капли Руперта». Способ изготовления капель герцога Руперта долгое время содержался в секрете. Их продавали всем желающим, как потешные игрушки.

"Капли принца Руперта" что это такое? Плюс интересное видео под гидравлическим прессом! Видео, Длиннопост, Капля принца Руперта, Прочность, Суперхрупкость, Интересное, Стекло, Гидравлический пресс, Гифка

Сегодня механизм «работы» голландских слез тщательно изучен. Если расплавленное стекло попадает в холодную воду, оно быстро застывает, накапливая невероятное механическое напряжение. Условно выделим в капле наружный слой и внутреннее ядро. Капля охлаждается с поверхности, и её внешний слой поджимается и уменьшается в объеме, пока ядро остается жидким и горячим.


После того как внутри шарика понизится температура, начнет сжиматсья и ядро. Однако процессу станет сопротивляться уже твердый внешний слой. С помощью межмолекулярных сил притяжения он цепко удерживает ядро, которое, остыв, вынуждено занимать больший объем, чем если бы оно охладилось свободно.


В следствии на границе между внешним слоем и ядром возникнут силы, тянущие внешний слой внутрь, создавая в нем напряжения сжатия, а внутреннее ядро - наружу, образуя в нем напряжения растяжения. Данные напряжения при слишком быстром охлаждении весьма значительны. Так что внутренняя часть шарика может оторваться от наружной, и тогда в капельке образовывается пузырек.


Если нарушить целостность поверхностного слоя слезки, то сила напряжения незамедлительно высвободится. Сама по себе застывшая стеклянная капля весьма крепкая. Она легко выдерживает удар молотком. Однако если преломить её хвостик - она разрушается настолько стремительно, что это скорее похоже на стеклянный взрыв.

"Капли принца Руперта" что это такое? Плюс интересное видео под гидравлическим прессом! Видео, Длиннопост, Капля принца Руперта, Прочность, Суперхрупкость, Интересное, Стекло, Гидравлический пресс, Гифка
"Капли принца Руперта" что это такое? Плюс интересное видео под гидравлическим прессом! Видео, Длиннопост, Капля принца Руперта, Прочность, Суперхрупкость, Интересное, Стекло, Гидравлический пресс, Гифка

Капля принца Руперта под гидравлическим прессом. Капля продавливает дерево и шайбы из свинца :-)

ИСТОЧНИК

Показать полностью 2 1
Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: