Vypustenie vzduchu z plechovky dosahuje nadzvukové rýchlosti

Obyčajné plechovky so stlačeným plynom vystreľujú prúdy plynu s prekvapivou silou. Všimol si to youtuber Cylo's Garage, ktorý sa zaoberá presným strojárstvom a obrábaním. Zistil, že plechovka so stlačeným vzduchom značky Staples vydáva zreteľné „šokové diamanty“ a chcel to preskúmať podrobnejšie.

Cylo's Garage si najprv náhodou všimol nadzvukové prúdy vychádzajúce z dýzy v plechovke. Kontrola vzduchovej dýzy s jasným svetlom v pozadí potvrdila, že Staples Electronics Duster je funkčný, ale po úplnom stlačení spúšte si youtuber všimol niečo, čo vyzeralo ako šokové diamanty. Cylo's Garage vysvetlil, že šokové diamanty sú typom vzduchového obrazca, ktorý je bežne viditeľný v stope dýzy nadzvukového lietadla alebo rakety.

Prekrývajúce sa rázové a expanzné vlny sa navzájom rušia a vytvárajú vo vzduchu charakteristické diamantové tvary. Tie sú ľahko viditeľné za prúdovým lietadlom alebo raketou poháňanou spaľovaním paliva, pričom svetlé a tmavé oblasti v stope motora predstavujú vlny s kontrastnou hustotou vzduchu. Výskyt tohto javu sa však zdal nepravdepodobný pri prúde vzduchu vychádzajúceho z plechovky pri tlaku okolo 5 barov.

Približne v polovici videa Cylo's Garage vidíme, ako sa nadzvukové rýchlosti vzduchu potvrdili pomocou Schlierenovej zobrazovacej zostavy. Všetko, čo bolo potrebné, bol jednoduchý objektív, žiletka, zobrazovací senzor a zdroj svetla. Táto zostava viac-menej potvrdila šokové diamanty v prúde plynu z plechovky. Keďže s prvým rýchlym experimentom bol spokojný, Cylo's Garage sa rozhodol zlepšiť testovaciu metódu a prístroj.

V šiestej minúte vidíme novú súpravu testovacieho zariadenia zostavenú s oveľa lepším objektívom a stĺpcovým zdrojom svetla. Ďalej môžete vo videu vidieť prvé prúdy vzduchu zaznamenané pomocou nového prístroja. Pri testoch sa medzi jednotlivými výbojmi čoskoro vyčerpal tlak vzduchu z plechovky, ale z dýzy vzduchového kompresora (6,2 bar) boli zobrazené konzistentnejšie šokové diamanty.

Zdroj: tomshardware.com.