Duke Ruperts holländska tårar
Duke Ruperts holländska tårar

Video: Duke Ruperts holländska tårar

Video: Duke Ruperts holländska tårar
Video: The Greatest Hostage Rescue In History | Assault & Rescue | Wonder 2024, Maj
Anonim

Om du tappar smält glas i kallt vatten kommer det att stelna i form av en tår med en lång, tunn svans. Om du bryter av svansen på en sådan glassiv kommer den omedelbart att explodera och sprida det finaste glasdammet runt den.

Glastårar uppfanns i Tyskland 1625. På 1600-talet trodde man att glastårar faktiskt uppfanns i Holland, så de började felaktigt kallas "holländska".

I Storbritannien blev glastårar kända tack vare den brittiske hertigen Rupert av Pfalz. Han överlämnade dem till kung Karl II, som i sin tur överlämnade dem till Royal Scientific Society för forskning. För att hedra hertigen började glastårar kallas "Ruperts droppar". Metoden att göra Duke Ruperts droppar har hållits hemlig under lång tid. De såldes till alla, som roliga leksaker.

Idag har mekanismen för nederländska tårar "arbete" studerats grundligt. Om smält glas hamnar i kallt vatten stelnar det snabbt och bygger upp en otrolig mekanisk påfrestning. Låt oss villkorligt välja det yttre lagret och den inre kärnan i droppen. Droppen svalnar från ytan och dess yttre skikt komprimeras och reduceras i volym, medan kärnan förblir flytande och varm.

Bild
Bild

Efter att temperaturen inuti bollen sjunker kommer kärnan att börja krympa. Det redan solida yttre lagret kommer dock att motstå processen. Med hjälp av intermolekylära attraktionskrafter håller den ihärdigt kvar kärnan som, när den kyls, tvingas uppta en större volym än om den kyls fritt.

Som ett resultat kommer krafter att uppstå vid gränsen mellan det yttre lagret och kärnan, vilket drar det yttre lagret inåt, skapar tryckspänningar i det, och den inre kärnan utåt, vilket bildar dragspänningar i det. Dessa spänningar är mycket betydande vid för snabb kylning. Så att bollens insida kan bryta av från utsidan, och då bildas en bubbla i droppen.

Om integriteten hos tårans ytskikt kränks, kommer spänningskraften omedelbart att släppas. Själva den stelnade glasdroppen är mycket stark. Den tål lätt hammarslag. Men om du bryter svansen, kollapsar den så snabbt att den mer ser ut som en glasexplosion.

Rekommenderad: