24 juni 2024

Video: een demonstratie van de explosie van een Prins Ruperts druppel

Een exploderende Prins Ruperts druppel

Credit: Destin Sandlin, from the video

Ik had er tot vandaag nog nooit van gehoord, maar het is een fenomeen dat al teruggaat tot de 17e eeuw [1]De ‘Druppels’ werden naar zeggen uitgevonden door Prins Rupert rond 1640. Hij was een kleinzoon van Jacobus I van Engeland en een neef van Karel I van Engeland. De koning zou vaak de … Lees verder: de Prins Rupperts druppels, die in Engeland ook wel Rupert’s Balls of Dutch Tears worden genoemd. Het zijn glazen curiositeiten die gemaakt worden door gesmolten glas in koud water te laten vallen. Het glas koelt af en stolt in de vorm van een kikkervisje of druppel met een lange dunne ‘staart’. Terwijl het glas aan de buitenkant begint te stollen blijft het binnenste nog een tijdje vloeibaar. Als dan de binnenkant uiteindelijk ook stolt krimpt het glas. Daardoor ontstaat een aanzienlijke spanning in het glazen voorwerp. Het is een soort gehard glas, de vroege voorloper van het huidige veiligheidsglas in auto’s. De inwendige spanning geeft de druppel bijzondere eigenschappen. Het bolle uiteinde is sterk genoeg om slagen van een hamer te weerstaan, maar als men het dunne uiteinde afbreekt dan desintegreert het hele voorwerp explosief. Een aanzienlijke hoeveelheid potentiële energie die is opgeslagen in het gespannen materiaal komt vrij, waarbij een schokgolf zich met een snelheid van 1450 – 1900 m/s door het glas voortplant van het dunne naar het bolle uiteinde. Ik kwam deze video tegen van Destin Sandlin uit de Smarter Every Day video serie, waarin zo’n exploderende Prins Rupperts druppel met een ultra-high speed video is gefilmd. Echt de moeite waard om te bekijken.

Bron: Bad Astronomy + Wikipedia.

Voetnoten

Voetnoten
1 De ‘Druppels’ werden naar zeggen uitgevonden door Prins Rupert rond 1640. Hij was een kleinzoon van Jacobus I van Engeland en een neef van Karel I van Engeland. De koning zou vaak de druppels hebben gebruikt als ‘practical joke’. Christiaan Huygens schreef er over in 1655.
Share

Comments

  1. Anoniem zegt

    mooi & roept weer 100 vragen op.

    • Noem eens wat van die vragen die het oproept?

      • Anoniem zegt

        de druppelmaat,
        heeft niet elk (composiet)materiaal zijn eigen optimale smelt en daarbijbehorende druppel.
        de glasdruppel in de video is een blob, maar//en werkt het óók bij kleiner of juist nóg groter.
        glas komt in vele soorten en grondstoffen, als ik bij de wiki-link en door-links kijk schijnt het echter weinig uit te maken.
        lamellair gietijzer (de ouderwetse dus) is ook heel bros met zeer weinig treksterkte, breekt heel makkelijk,kandidaat misschien ? of is inmiddels uitgezocht dat alleen glas dit kan//doet ??
        wordt het glas volledig gereduceerd tot zijn kleinst mogelijke homogene elementen . zo te zien lijken de brokstukjes nog verder uiteen te vallen na de initiële breking//explosie.

        ja en LEST BEST,
        zie we hier een ” NOVA ” ???

        • Ja, een nova van glas. 🙂 Verder snap ik niet veel van je reactie, moet ik eerlijk zeggen. Maar ja, ik ben ook geen glasspecialist.

        • WikkieWokkie zegt

          Volgens mij zal dit alleen maar goed werken met stoffen die moeilijk warmte geleiden/opnemen.

          Ik denk dat er wel een minimum/maximum aan de druppel grootte zit alleen dat dit dan afhankelijk zal zijn van van met welke snelheid het glas de energie kan overbrengen naar het water. Met andere woorden: hoe snel kan je de buitenste laag af laten koelen.

          • Anoniem zegt

            weet nog van school dat je ijzeren beitels en messen het beste kon harden in olie ipv water.
            dit is natuurlijk weer anders omdat het witheet//roodgloeiend is. ( krijg je een fikkie)
            vloeibare stikstof is ook een mogelijkheid om instant koeling//harding te bereiken, best kans dat het dan al direct desïntegreerd met een bang.

  2. Remco H, zegt

    Ik had er ook nog nooit van gehoord, maar het ziet er zeer interessant uit!! Gaaf filmpje.

Speak Your Mind

*