Biografije Karakteristike Analiza

Zašto je pad princa Ruperta tako jak. Kapljica princa Ruperta

Kap princa Ruperta je stakleni artefakt koji ima dva suprotna svojstva: izuzetno je jak i izuzetno krhak u isto vrijeme.

Mrlja izgleda kao punoglavac sa lukovičastom glavom i dugim, tankim repom. Glava je toliko jaka da može izdržati udarac čekića, a meci ispaljeni na nju iz neposredne blizine uništavaju se pri udaru - da, to su meci, a ne staklo. Međutim, ako prstom udarite po repu kapi, ona će cijelu kap, uključujući čvrstu staklenu glavu, pretvoriti u prah.

Kapi princa Ruperta (poznate i kao "batavske suze" i "bolonjeze") nastaju stavljanjem tečnog stakla u hladnu vodu, uzrokujući da se vanjska površina kapi odmah stvrdne, dok staklo iznutra ostaje rastopljeno. Ohlađeni spoljašnji sloj pokušava da se skupi, dok otopljeni unutrašnji sloj pokušava da se proširi. U procesu kristalizacije, suprotne sile koje djeluju na kapaljku glavu čine je neobično jakom i krhkom u isto vrijeme. Izgleda kao kameni luk - konstrukcija je pod velikim opterećenjem, što je upravo ono što ne dozvoljava da se raspadne. Ali ako uklonite kamen temeljac, luk će se srušiti.

Kapi princa Ruperta prvi put su otkrivene u Njemačkoj 1640-ih. Prvobitno su ih kreirali staklari u Meklenburgu, u severnoj Nemačkoj, a prodavali su se kao igračke i kuriozi širom Evrope, gde su ih zvali na različite načine, kao što su "pruske suze" ili "holandske suze". Staklari su pažljivo čuvali svoju tajnu, što je dovelo do brojnih teorija o tome kako su kapi napravljene.

Naučnica amaterka iz Engleske, vojvotkinja Margaret Cavendish, nakon nekoliko sedmica eksperimenata sa desetinama uzoraka u svojoj laboratoriji, došla je do zaključka da je mala količina isparljivog materijala unesena u glavu kapi, koja je burno reagirala na kontakt sa zrak.

Godine 1660., princ Rupert od Palatinata, vojvoda od Cumberlanda i jedan od osnivača Kraljevskog društva, donio je nekoliko staklenih kapi sa sobom da ih demonstrira naučnicima i kralju Charlesu II. Kao što ste verovatno već pretpostavili, dobili su ime po njemu.

Robert Hooke, koji je bio zadužen za provođenje eksperimenata na članovima društva, napravio je važan iskorak sugerirajući da je hlađenje čaše nakon uranjanja u vodu uzrokovalo čudno svojstvo kapi, iako je potpunije razumijevanje mehanika je postala dostupna tek tri veka kasnije.

Tek 1994. godine naučnici sa Univerziteta Purdue i Univerziteta u Kembridžu, koristeći brzo kadriranje da bi posmatrali proces lomljenja kapi, došli su do zaključka da je površina svake kapi podvrgnuta velikom pritisku, dok je unutra je bio pod uticajem velikih sila naprezanja - u stanju neujednačene ravnoteže, koja se lako može poremetiti lomljenjem repa. Eksperimenti pokazuju da je lukovičasta glava sposobna izdržati silu kompresije do 7.000 kilograma po kvadratnom centimetru. Također je procijenjeno da se destruktivne pukotine šire duž repa i glave zapanjujućom brzinom od 6.500 kilometara na sat.

Kasnije, u saradnji sa Tehnološkim univerzitetom u Talinu u Estoniji, istraživači su otkrili da da biste slomili kap, morate da napravite pukotinu koja može da prodre u njenu unutrašnju zonu stresa. Spoljni kompresioni sloj je veoma tanak: iznosi samo oko 10 procenata prečnika glave pada, ali ima neverovatno visoku čvrstoću. Budući da površinske pukotine imaju tendenciju da se šire paralelno s površinom, one ne mogu ući u zonu naprezanja. Ali ako rep pukne, pukotine će ući u zonu naprezanja i osloboditi svu pohranjenu energiju, uzrokujući kolaps kapi.

Kaljeno staklo, koje se obično koristi u proizvodnji automobila i mobilnih telefona, izrađuje se po istom principu. Brzo se hladi u rastopljenom obliku hladnim vazduhom, stvarajući unutrašnju napetost koja omogućava da površina ostane sabijena cijelo vrijeme. Kompresija sprečava nastanak pukotina, ali kada se staklo konačno razbije, razbije se na hiljade malih komada. Zbog toga se šoferšajbni automobila pri udaru raspršuju u sitne komadiće, ali su prekriveni posebnim slojem ljepila koji sprečava da čestice uđu u unutrašnjost automobila i nanose povrede putnicima.

“Vlačni napon je ono što obično uzrokuje lomljenje materijala na način sličan cijepanju lista papira na pola”, kaže Koushik Viswanathan sa Univerziteta Purdue. "Ali ako promijenite vlačni napon u tlačni, onda otežavate širenje pukotina, a to je upravo ono što se događa u glavi pada Princa Ruperta."

Batavske suze ili bolonjske tikvice, kao i kapljice princa Ruperta, su otvrdnute kapi od kaljenog stakla izuzetno izdržljivih svojstava. U Englesku ih je doneo princ Rupert od Palatinata sredinom 17. veka. Istovremeno su privukli veliku pažnju naučnika.

13885 1 3 19

Najvjerovatnije su takve staklene kapi bile poznate staklopuvačima od pamtivijeka, ali su pažnju naučnika privukle prilično kasno: negdje sredinom 17. stoljeća. Pojavili su se u Evropi (prema raznim izvorima, u Holandiji, Danskoj ili Nemačkoj). Tehnologija pravljenja "suza" držana je u tajnosti, ali se ispostavilo da je vrlo jednostavna.

Ako istopljeno staklo bacite u hladnu vodu, dobićete kap u obliku punoglavca sa dugim, zakrivljenim repom. Istovremeno, pad ima izuzetnu snagu: njegova "glava" se može udariti čekićem i neće se slomiti. Ali ako slomite rep, kap se odmah rasprsne u male komadiće.

Kadrovi snimljeni brzom fotografijom pokazuju da se front “eksplozije” kreće kap po kap velikom brzinom: 1,2 km/s, što je skoro 4 puta veće od brzine zvuka.

Kao rezultat brzog hlađenja, staklena kap doživljava jaka unutrašnja naprezanja, što uzrokuje tako čudna svojstva. Vanjski sloj kapi se hladi tako brzo da staklena struktura nema vremena za obnovu. Jezgro se rasteže, a vanjski sloj je komprimiran. Slično se dobija i kaljeno staklo - međutim, ono nema taj rep, za koji je moguće tako lako razbiti školjku.

Dozvolite mi da vam predstavim jedno od zanimljivih svojstava stakla, koje se obično naziva kapi (ili suze) princa Ruperta. Ako istopljeno staklo bacite u hladnu vodu, ono će se učvrstiti u obliku kapi sa dugim, tankim repom. Zbog trenutnog hlađenja, kap poprima povećanu tvrdoću, odnosno nije je tako lako zdrobiti. Ali vrijedi odlomiti tanak rep takve staklene kapi - i ona će odmah eksplodirati, raspršujući oko sebe najfiniju staklenu prašinu.



Staklene kapi su izmišljene u Nemačkoj 1625. godine. U 17. veku se verovalo da su staklene suze zapravo izmišljene u Holandiji, pa su ih pogrešno zvali "holandski". U Britaniji su staklene suze postale poznate zahvaljujući britanskom vojvodi Rupertu od Palatinata. Predstavio ih je kralju Karlu II, koji ih je, zauzvrat, predstavio Kraljevskom naučnom društvu na istraživanje. U čast vojvode, staklene suze su počele da se nazivaju "Rupertove kapi". Način pravljenja kapi Duke Ruperta dugo je bio tajan. Svima su prodavani kao smiješne igračke.

Danas je mehanizam "rada" holandskih suza pažljivo proučavan. Ako rastopljeno staklo padne u hladnu vodu, brzo se stvrdne, akumulirajući nevjerovatan mehanički stres. Uvjetno izdvojimo vanjski sloj i unutrašnju jezgru u kapi. Kap se hladi sa površine, a njen spoljni sloj se komprimuje i smanjuje zapreminu dok jezgro ostaje tečno i vruće.

Nakon što temperatura unutar lopte padne, jezgro će također početi da se skuplja. Međutim, već čvrsti vanjski sloj će se oduprijeti procesu. Uz pomoć međumolekularnih sila privlačenja, čvrsto drži jezgro, koje je, nakon što se ohladi, prisiljeno zauzeti veći volumen nego da se slobodno ohladilo.

Kao rezultat toga, sile će nastati na granici između vanjskog sloja i jezgre, povlačeći vanjski sloj prema unutra, stvarajući tlačne napone u njemu, a unutarnje jezgro prema van, stvarajući u njemu vlačna naprezanja. Ova naprezanja prilikom prebrzog hlađenja su veoma značajna. Tako se unutrašnji dio lopte može odvojiti od vanjskog i tada se u kapljici formira mehur.

Ako je integritet površinskog sloja suze narušen, tada će se sila napetosti odmah osloboditi. Sama po sebi, zamrznuta staklena kap je veoma jaka. Lako podnosi udarac čekićem. Međutim, ako mu slomite rep, on se tako brzo sruši da više liči na eksploziju stakla.

Komentari: 0

    Sergej Ryžikov

    Predavanja Sergeja Borisoviča Rižikova sa demonstracijom fizičkih eksperimenata čitana su 2008–2010. u Velikoj demonstracionoj sali Fizičkog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta. M. V. Lomonosov.

    Nikada nismo uspjeli pronaći izvorni izvor ovog široko rasprostranjenog vjerovanja: nijedan list papira ne može se presavijati dvaput više od sedam (prema nekim izvorima - osam) puta. U međuvremenu, trenutni rekord za preklapanje je 12 puta. I što je više iznenađujuće, pripada djevojci koja je matematički potkrijepila ovu „misteriju papirnog lista“.

    Aleksandra Skripčenko

    Matematičarka Aleksandra Skripčenko o bilijaru kao dinamičkom sistemu, racionalnim uglovima i Poincareovoj teoremi.

    Giulio M. Ottino

    Jednostavno dvodimenzionalno periodično kretanje viskoznog fluida može postati haotično, što rezultira efikasnim miješanjem. Eksperimenti i kompjuterske simulacije pojašnjavaju mehanizam ovog fenomena.

    Možda ste iskusili čudne fizičke senzacije u brzim liftovima: kada se lift pokrene (ili uspori kada se kreće prema dolje), vi ste pritisnuti na pod i osjećate se kao da ste trenutno teški; a u trenutku kočenja pri kretanju prema gore (ili pri pokretanju pri kretanju prema dolje), pod lifta vam bukvalno odlazi pod noge. Vi sami, možda i ne svjesni, doživljavate učinak principa ekvivalencije inercijalnih i gravitacijskih masa. Kada se lift kreće gore, kreće se ubrzanjem koje se dodaje ubrzanju zbog gravitacije u neinercijskom (ubrzanom) referentnom okviru povezanom s liftom, a vaša težina se povećava. Međutim, čim lift dostigne "brzinu krstarenja", počinje da se kreće ravnomjerno, "dobitak" na težini nestaje, a vaša težina se vraća na vašu uobičajenu vrijednost. Dakle, ubrzanje proizvodi isti efekat kao gravitacija.

    Kretanje fizičkog tijela u jednoj dimenziji ne ovisi o njegovom kretanju u druge dvije dimenzije. Na primjer, putanja leta topovske kugle je kombinacija dvije nezavisne trajektorije kretanja: ravnomjernog horizontalnog kretanja sa brzinom koja se daje topovskoj kugli i ravnomjerno ubrzanog vertikalnog kretanja pod utjecajem gravitacije.

    Vladimir Pavlov

    uvodni koncepti. Svrha fizike. Osnovni principi i koncepti. Koncept prostor-vremena. Principi prostorno-vremenske simetrije. dinamički princip. Akcija. Lagrangeova funkcija. Euler–Lagrangeove jednadžbe. Zakoni o očuvanju. Noetherova teorema. Energija, impuls, trenutak. Keplerov problem. Modeli. Hamiltonov formalizam. Legendre mapiranje. Hamiltonova funkcija. Hamiltonove jednačine. Poissonova zagrada. Invarijantna formulacija mehanike.

    Jednom kada se krene, tijelo ima tendenciju da se kreće. Prvi Newtonov zakon mehanike kaže: ako se tijelo kreće, onda će se, u nedostatku vanjskih utjecaja, kretati dalje pravolinijski i jednoliko sve dok ne bude podvrgnuto vanjskoj sili. Ovaj trend se naziva linearni impuls. Slično, tijelo koje rotira oko svoje ose, u nedostatku sila koje sprječavaju rotaciju, nastavit će rotirati, budući da rotirajuće tijelo ima određenu količinu kretanja, izraženu u obliku ugaonog momenta momenta ili, ukratko, ugaonog momenta zamah ili moment rotacije.

    Galileo Galilei jedan je od ljudi koji su se proslavili nimalo po čemu su trebali uživati ​​u zasluženoj slavi. Svi se sjećaju kako je ovog talijanskog prirodnjaka na kraju života inkvizicija sudila zbog sumnje da je krivovjerna i primorala da se odrekne uvjerenja da se Zemlja okreće oko Sunca. Zapravo, ova tužba nije imala praktički nikakav uticaj na razvoj nauke – za razliku od eksperimenata koje je ranije izvodio Galileo i zaključaka koje je na osnovu ovih eksperimenata doneo, a koji su zapravo predodredili dalji razvoj mehanike kao dela fizičke nauke. .

    Newtonovi zakoni - ovisno o tome kako ih gledate - predstavljaju ili kraj početka ili početak kraja klasične mehanike. U svakom slučaju, ovo je prekretnica u historiji fizičke nauke – briljantna kompilacija svih saznanja akumuliranih u tom istorijskom trenutku o kretanju fizičkih tijela u okviru fizičke teorije, koja se danas obično naziva klasičnom mehanikom. Može se reći da je istorija moderne fizike i prirodnih nauka uopšte krenula od Njutnovih zakona kretanja.

26. marta 2013

Znaš li? Da budem iskren, nisam znao. Ali, sudeći po informacijama na internetu, ovo je dugogodišnja i vrlo popularna tema! Mislite kako je? Recite nam kasnije u komentarima, a sada ćemo pogledati ovaj proces u punom sjaju, a ko je znao, možda će saznati detalje!


Ovo je jedno od zanimljivih svojstava stakla koje se popularno naziva "kaplji princa Ruperta" (poznato i kao Rupertove lopte ili holandske suze)

Napraviti kapljicu princa Ruperta je vrlo jednostavno. Jednostavno uzmite vruću čašu i bacite je u kantu vode. Kao rezultat činjenice da voda brzo hladi vanjsku površinu stakla, temperatura unutar stakla ostaje značajno visoka. Kada se staklo konačno ohladi, ono se skuplja unutar ljuske već tvrde vanjske ljuske. Zbog ove kompresije na vanjskom dijelu stvara se vrlo jak tlačni napon, dok je unutrašnji dio pod vlačnim naprezanjem. Kao rezultat, imamo nešto u obliku kaljenog stakla, iako ne sasvim.

Ali šta je tako nevjerovatno u kapljici princa Ruperta? Za razliku od običnog stakla, ova kap se ne može razbiti čak ni jakim udarcem čekićem - barem ako udarite u glavni dio "kapi". Istovremeno, ako je "rep" suze malo oštećen, eksplodira kao granata - međutim, to se može vidjeti samo s kamerom koja može snimati brzinom od 100.000 sličica u sekundi. To možete vidjeti u videu iznad.

Brzina kvara je oko 4.200 km na sat.

Kakav je ovo princ? A sada saznajemo!

Princ Rupert, rođak kralja Karla II, imao je otprilike onoliko titula koliko i prirodnih talenata: grof Palatin od Rajne, vojvoda od Bavarske, grof od Holdernessa, vojvoda od Cumberlanda, honorarni konjanik, mornar, naučnik, administrator i umjetnik.

Njegov otac, Friedrich von Palatinate, bio je kralj Češke Republike tačno jednu zimu, a ostatak života proveo je u Holandiji. Još kao dijete, Rupert je savladao glavne evropske jezike, pokazao dobre matematičke sposobnosti i talent kao crtač. Rupert je započeo svoju vojnu karijeru sa 14 godina, prateći princa od Orangea u opsadi Rhinberga. Dve godine kasnije, tokom invazije na Brabant, stupio je u službu prinčeve garde, a sledeće godine, zajedno sa svojim starijim bratom, posetio je engleske rođake, ostavivši izuzetno povoljan utisak na Karla Prvog. Sa ovog putovanja vratio se sa počasnom diplomom magistra umjetnosti, dodijeljenom uglednom gostu na Oksfordu.

Godine 1637. Rupert je učestvovao u opsadi Brede, nakon čega je zajedno sa svojim bratom i odredom škotskih plaćenika otišao u borbu u Vestfaliju, gdje je u jesen 1638. bio zarobljen. Do 1641. je čamio u zatvoru, a u to vrijeme lord Arundel, engleski ambasador u Beču, poklonio je princu psa, koji je kasnije stekao veliku slavu.

Bila je to bijela pudlica, navodno prokrijumčarena iz Turske, gdje je sultan zabranio strancima da kupuju pse ove rase. "Bilo je krajnje znatiželjno vidjeti kako se ovaj drski i nemiran čovjek zabavljao podučavajući psa disciplini koju on sam nikada nije poznavao." Pudlica, kojoj je dat nepretenciozan nadimak Boy, uvijek je pratila Ruperta sve do njegove smrti u bici kod Marston Moora. Pudlica se željno sjećala u pamfletima "okrugloglavih", na primjer, na jednoj gravuri je prikazan kako reži na članove parlamenta koje je Kromvel raspustio. Dječak je uživao mnoge privilegije - spavao je u gospodarevom krevetu, koristio usluge više brijača nego sam Rupert, a najviše poslastica dobio je iz ruku kralja Charlesa, koji je snishodljivo dozvolio Boyu da sjedi u njegovoj stolici. Prema glasinama, pas je bio veoma pametan. Tako je na riječ "Karl" počeo radosno skakati i vrlo rado slušao liturgiju, okrećući njušku prema oltaru. To je, očito, izazvalo glasine da duh prati Ruperta u obliku dječaka, kažu, pas može postati nevidljiv i sudjeluje u seansama nekromancije koje vodi njegov vlasnik. I jadnik je poginuo, borba je bila, kako kažu, srebrni metak.


Vratimo se princu :) Osim što je trenirao Boya tokom godina zatvora, Rupert je vodio i teološke razgovore sa ispovjednicima, odupirajući pokušajima da ga pokatoliči, usavršavao se kao graver, čitao knjige o vojnoj umjetnosti i započeo aferu sa ćerkom guvernera. Zahvaljujući naporima Karla Prvog, Rupert je dobio slobodu pod uslovom da nikada više ne okrene oružje protiv cara. U avgustu 1642. godine, princ je sa svojim mlađim bratom Moritzom stigao u Englesku na čelu odreda engleskih i škotskih veterana Kontinentalnih ratova kako bi stao na kraljevu stranu u građanskom ratu sa parlamentom. Odobren Ordenom podvezice, Rupert je stajao na čelu kraljevske konjice, ali ubrzo je radost njegovog dolaska bila daleko od opće. Iako je Rupert bio iskusan vojnik, imao je mladalački žar, koji je, uz tuđe manire, odbijao kraljeve ugledne savjetnike. Posebno je njihovo razumljivo nezadovoljstvo izazvala izjava kneza da naredbe želi primati isključivo od svog augustovskog strica. Mladost je Rupertu učinila medvjeđu uslugu. U bici kod Edgehilla u oktobru 1643. njegova konjica je potpuno porazila parlamentarnu konjicu, ali je, ponesen potjera, Rupert napustio bojno polje, lišavajući tako kraljevske snage šanse da nanesu odlučujući poraz okrugloglavima.

Princ je pokazao izuzetnu energiju, kombinujući administrativni posao sa vođenjem neprijateljstava tokom godina 1643-44: zauzeo je Bristol, vladao Velsom, podigao opsadu Yorka... Nakon poraza kod Marston Moora, Rupert je stao na čelo rojalistička vojska, nominalno predvođena princom od Velsa. Unutrašnje nesuglasice i niz objektivnih razloga doveli su do poraza kod Naesbyja, nakon čega je Rupert posumnjao u uspješan ishod rata za kralja i savjetovao Charlesa da se dogovori sa parlamentom. To se smatralo zlobom, u koju se kralj konačno uvjerio nakon što je princ predao Bristol parlamentarnim trupama. Kralj je otpustio Ruperta, koji se pojavio u Newarku i zahtijevao suđenje, zbog čega mu je vraćeno dobro ime, ali ne i komanda. Godine 1646. prinčevi Rupert i Moritz su protjerani iz Engleske već po nalogu parlamenta.

Na kontinentu je Rupert predvodio odrede engleskih emigranata koji su stupili u francusku službu i komandovao njima u vojnim operacijama protiv Španije. Nakon izbijanja drugog građanskog rata u Engleskoj, princ se s različitim uspjehom okušao kao mornar. Godine 1649. on i Moritz su dobili komandu nad 8 brodova i otišli u Irsku pod komandom markiza od Ormonda, gdje je nastavio slavnu englesku tradiciju - pljačkao je strance i predavao plijen svojima. Parlamentarni admiral Blake poslan je da stane na kraj ovim zločinima, a Rupert je otplovio za Portugal, gdje mu je obećano sklonište, ali ga je Blake sustigao u luci u Lisabonu. Razotkriven kao gusar, princ kreće na slobodno putovanje preko Mediterana i Atlantika. U proljeće 1652. Rupert je doplovio do obala zapadne Afrike, gdje je ranjen u borbi sa domorocima. Otplovio je za Zapadnu Indiju u ljeto 1652., samo da bi otkrio da je rojalistička enklava na Barbadosu, gdje se nadao da će naći utočište, kapitulirala pred Commonwealthom. U jesen, na putu sa Djevičanskih ostrva, dva od četiri Rupertova broda izgubljena su u oluji, jednim od njih je komandovao Moritz. Depresivan smrću svog brata, princ se vratio u Evropu 1653. godine.

Rupert je srdačno dočekan na dvoru prognanog kralja Karla II u Parizu, ali su ljubaznosti izblijedjele srazmjerno tome kako se ispostavilo tačnu količinu plijena koji je donio iz Zapadne Indije. Razočarani princ je narednih šest godina proveo u mraku, posvađajući se oko nasljedstva sa svojim starijim bratom.
Nakon restauracije Karla II 1660. godine, Rupert se vratio u Englesku i bio je dobro primljen od strane kralja, uprkos ranijim neslaganjima. Primao je godišnju penziju i imenovan je u Tajno vijeće 1662. godine, a stanje mornarice ga je posebno brinulo. Rupert se također zainteresirao za prekomorske poslovne poduhvate, postavši prvi guverner kompanije Hudson's Bay 1670. godine. Teritorija koja je dodeljena Kompaniji nazvana je "Zemlja princa Ruperta" u njegovu čast. Bio je i aktivni dioničar Afričke kompanije. Rupertov doprinos razvoju trgovine obeležen je personalizovanim kamenom položenim u temelj nove Kraljevske berze. Princ je kao admiral aktivno učestvovao u Drugom i Trećem anglo-holandskom ratu, odigravši značajnu ulogu u bici kod Lowestofta i u pobjedi na Dan svetog Jakova (25. jula 1666.). Od 1673. Rupert se posvetio administrativnom radu admiraliteta. Umro je u dobi od 62 godine 1682. i sahranjen je sa počastima u Westminsteru.


Nastavljajući da pokazuje interesovanje za naučne eksperimente, Rupert je postao jedan od osnivača Kraljevskog društva. Konkretno, eksperimentisao je sa proizvodnjom baruta (metod koji je predložio učinio je barut 10 puta efikasnijim), pokušao je da poboljša oružje, izmislio je leguru poznatu kao "prinčev metal", a takođe je razvio uređaj za, da tako kažem, duboke ronjenje :) Princ je formulisao matematički problem "Rupertove kocke", postigao zapažen uspjeh kao koder, izgradio vodenicu u močvarama Hackney, razvio pomorsko oruđe koje je nazvao Rupertinoe, osmislio mehanizam za osiguranje ravnoteže kvadrant prilikom merenja na brodu, pokušao je da unapredi hirurške instrumente i bio je autor izvanrednih gravura.

Što se njegovog privatnog života tiče, Rupert se nikada nije ženio, ali je iza sebe ostavio dvoje vanbračne djece: sina Dudleyja (1666.) od Francisa Byrda i kćer Ruperta (1673.) od glumice Margaret Hughes (Hughes). Potonja je, zahvaljujući svojoj vezi s Rupertom, postala prva profesionalna glumica u engleskom pozorištu; 1669. Margaret je, zajedno s muškim glumcima, uživala privilegiju "kraljevskih slugu" - nije mogla biti uhapšena zbog dugova. Ovo je bilo od velike pomoći, jer je vodila rasipnički način života. Tokom njihove veze, Rupert joj je poklonio nakit u vrijednosti od 20.000 funti, među kojima je i nakit porodice Palatinate, a takođe je kupio vilu za Margaret za još 25.000 funti. Rupertu se dopao porodični život - ili njegov privid - sa zadovoljstvom je primetio, posmatrajući svoju ćerku: "Ona već vlada celom kućom, a ponekad se čak i svađa sa svojom majkom, što nas sve nasmijava." Vjeruje se da je Margaret postala Rupertova morganatska supruga. Svoju imovinu zavještao je podjednako njoj i svojoj kćeri.

), ili "Danske suze". Glava pada je nevjerovatno jaka, vrlo je teško mehanički oštetiti kompresijom: čak ni jaki udarci čekićem ili hidraulična presa joj ne štete. Ali vrijedi malo slomiti krhki rep, a cijela kap će se razbiti u male fragmente u tren oka.

Ovo čudno svojstvo staklene kapi prvi put je otkriveno u 17. veku, bilo u Danskoj, bilo u Holandiji (otuda im drugi naziv - Batavske suze), ili u Nemačkoj (izvori su kontradiktorni), a neobična sitnica se brzo proširila Evropa kao smešna igračka. Kapljica je dobila ime u čast glavnog komandanta engleske kraljevske konjice, Ruperta od Palatinata, popularno poznatog kao princ Rupert. Godine 1660. Rupert iz Palatinata vratio se u Englesku nakon dugog izgnanstva i sa sobom donio neobične staklene kapi, koje je poklonio Charlesu II, koji ih je prenio u Kraljevsko društvo u Londonu na istraživanje.

Tehnologija izrade kapi dugo je čuvana u tajnosti, ali se na kraju ispostavilo da je vrlo jednostavna: samo bacite rastopljeno staklo u kantu hladne vode. U ovoj jednostavnoj tehnologiji krije se tajna snage i slabosti kapi. Vanjski sloj stakla se brzo stvrdnjava, smanjuje se u volumenu i počinje vršiti pritisak na još tečno jezgro. Kada se i unutrašnji dio ohladi, jezgro počinje da se skuplja, ali se tome sada suprotstavlja već zamrznuti vanjski sloj. Uz pomoć međumolekularnih sila privlačenja, drži ohlađeno jezgro, koje je sada prisiljeno da zauzima veći volumen nego da se slobodno hladilo. Kao rezultat toga, na granici između vanjskog i unutarnjeg sloja nastaju suprotne sile, koje povlače vanjski sloj prema unutra, a u njemu se stvara tlačni napon, a unutarnja jezgra prema van, tvoreći vlačni napon. U tom slučaju se unutrašnji dio može čak i odvojiti od vanjskog, a zatim se u kapi formira mjehur. Ova opozicija čini pad jačim od čelika. Ali ako se ipak njegova površina ošteti lomljenjem vanjskog sloja, skrivena sila napetosti će se osloboditi, a brzi val uništenja zahvatit će se s mjesta oštećenja duž cijele kapi. Brzina ovog talasa je 1,5 km/s, što je pet puta brže od brzine zvuka u Zemljinoj atmosferi.

Isti princip je u osnovi proizvodnje kaljenog stakla, koje se koristi, na primjer, u vozilima. Osim povećane čvrstoće, takvo staklo ima i ozbiljnu sigurnosnu prednost: kada se ošteti, lomi se na mnogo malih komada s tupim rubovima. Obično "sirovo" staklo se rasprsne u velike oštre krhotine koje vas mogu ozbiljno ozlijediti. Kaljeno staklo u automobilskoj industriji se koristi za bočna i stražnja stakla. Vjetrobran za automobile je napravljen višeslojno (triplex): dva ili više slojeva su zalijepljeni polimernim filmom, koji nakon udara drži fragmente i sprječava njihovo raspadanje.

Veronika Samotskaya