Навукоўцы: калі вы адкрываеце шампанскае, гэта стварае звышгукавую хвалю. Такую ж, як у рэактыўнага самалёта
Даследаванне паўплывае на шырокі спектр галінаў навукі, да прыкладу, на ракетабудаванне і балістыку.
Па словах навукоўцаў, якім пашчасціла вывучаць шампанскае, выбіванне корка з бутэлькі шампанскага стварае звышгукавую ўдарную хвалю.
Спачатку кароткі лікбез. Кожная бутэлька шампанскага ўтрымлівае распушчаны газападобны дыяксід вугляроду, які стварае ціск, што павольна нарастае і цісне на корак.
У бутэльцы шампанскага ў стане спакою знешні ціск, які робіцца на корак, ураўнаважваецца статычнай сілай трэння паміж коркам і сценкамі бутэлькі.
Аднак як толькі вы пачынаеце скручваць корак, гэта статычнае трэнне хутка ператвараецца ў кінетычнае трэнне і яно ўжо недастаткова моцнае, каб ураўнаважыць ціск, які аказваецца на корак. Бум!
Варта адзначыць, што коркі вельмі хуткія. Адно даследаванне, праведзенае ў Германіі, паказала, што калі моцна трэсці бутэльку, то корак можа вырвацца з яе з хуткасцю да 40 кіламетраў у гадзіну!
Слуп газу, які вырываецца з бутэлькі пры выманні корка, дастаткова хуткі, каб утварыць г. зв. дыск Маха або асаблівы тып ударнай хвалі, якая часта сустракаецца ў выхлапах ракет і рэактыўных самалётаў.
Калі бутэлька захоўваецца пры пакаёвай тэмпературы ці крыху вышэйшай, то ціск можа ў сем разоў перавышаць атмасферны. Але як толькі шлейф газаў выходзіць, ціск выраўноўваецца, і ўдарная хваля знікае.
У 2019 годзе даследчыкі выкарыстоўвалі высокахуткасныя камеры, каб здымаць, як яны адкрываюць бутэлькі, якія знаходзіліся пры пакаёвай тэмпературы — 20 і 30 градусаў, каб заведчыць існаванне дыскаў Маха. Яны таксама выявілі, што колер шлейфу можа мяняцца ў залежнасці ад тэмпературы бутэлькі.
«Мы спадзяемся, што наша мадэль дасць даследчыкам некалькі цікавых ідэй, і яны змогуць разглядаць звычайную бутэльку шампанскага як міні-лабараторыю», — растлумачыў Роберт Жорж, даследчык з Універсітэта Рэна.
Вядома, гэтае даследаванне можа здацца проста зручнай падставай для таго, каб выпіць шмат шампанскага, але яно мае некаторыя практычныя прымяненні, напрыклад, у ракетабудаванні і балістыцы. Яно таксама магло б дапамагчы інжынерам, якія распрацоўваюць падводныя апараты і ветраныя турбіны, лепш зразумець гідрадынаміку, вывучыць рух вадкасцяў і газаў.
Далей даследчыкі плануюць змяніць некаторыя параметры (тэмпературу, аб'ём бутэлькі і г.д.) свайго даследавання і наліць яшчэ больш шампанскага.
Каментары