ASV gaisa spēki mēra kartupeļu lielgabalu purna ātrumu

Darba zirga šāviņu palaišanas iekārta fizikas demonstrējumiem un noteikta veida hobijam ir kartupeļu lielgabals. Izplatīts dizains ietver saspiesta gaisa izmantošanu, lai paātrinātu kartupeļu gabala izņemšanu no caurules.





Jaudīgāks variants ir kartupeļu dzīšana, izmantojot sadegšanas procesu un tā radītās strauji izplešanās gāzes. Patiešām, ar degšanu darbināmi kartupeļu lielgabali ir vienkāršāki un vieglāk uzbūvējami nekā pneimatiskie.

Varbūt vispopulārākā degviela šādai ierīcei ir matu laka, kas bieži satur butānu vai propānu.

Taču jautājums, kas būs risinājies daudzu hobiju prātos, ir: kāda ir labākā degviela kartupeļu lielgabalam? Šodien viņi saņem atbildi, pateicoties Maikla Kortnija darbam Amerikas Savienoto Valstu Gaisa spēku akadēmijā Kolorādo un citai Kortnijai BTG pētniecībā Kolorādospringsā.



Šie puiši ir izmērījuši ātrumu, kādā paātrināts kartupelis atstāj lielgabala purnu, ko darbina piecas dažādas degvielas: acetilēns, metanols, butāns, etanols un propāns.

Eksperiments ir vienkāršs. Viņi uzbūvēja kartupeļu lielgabalu, kas sastāv no sadegšanas kameras, elektroniskā sprūda un caurspīdīga stobra. Ierīces palaišana ir vienkārša, piepildot sadegšanas kameru ar gaisa maisījumu un nospiežot sprūdu.

Lai izmērītu kartupeļa paātrinājumu, viņi filmēja procesu ar ātrgaitas kameru ar ātrumu 2000 kadri sekundē. Pēc tam viņi uzzīmēja kartupeļa stāvokli mucā pret laiku un aprēķināja izejas ātrumu, kad tas atstāja purnu. Viņi atkārtoja eksperimentu piecas reizes ar katru propelentu.



Rezultāti norāda uz skaidru uzvarētāju. Propāns, etanols, metanols un butāns rada purnas ātrumu no 28 līdz 48 metriem sekundē. Bet acetilēns ir savā klasē, radot purna ātrumu 138 metri sekundē. Tas ir vairāk nekā 300 jūdzes stundā.

Kortniji skaidri norāda, ka šāda veida lielgabali ir ārkārtīgi bīstami un potenciāli nāvējoši. Viņi saka, ka kartupeļi, kas tika palaisti ar acetilēnu, bija iznīcinoši arī koka dēļiem un plastmasas priekšmetiem, kas sākotnēji tika izmantoti kā aizsargstikliņi, pirms tie tika pārcelti uz 6 mm biezu tērauda plāksni.

No šādā veidā laistiem kartupeļiem noteikti vajadzētu izvairīties.



Kāpēc šāda veida darbs ir noderīgs, Kortniji nesaka. Taču to varētu izmantot, lai izstrādātu labākus lielgabalus, lai... err.. šautu ar T-krekliem pūļus sporta pasākumos. Vai varbūt vistu šaušanai lidmašīnu dzinējos, lai pārbaudītu to izturību pret putnu triecieniem.

Un atkal, iespējams, ir vēl ļaunāks izskaidrojums, ņemot vērā Maikla Kortnija militāro darba devēju. Iespējams, ka kartupeļu lielgabalam būs svarīga loma turpmākajā ASV gaisa spēku arsenālā. Vismaz piloti nekad nepaliks izsalkuši.

Atsauce: arxiv.org/abs/1305.0966 : ar degšanu darbināma kartupeļu lielgabala iekšējās balistiku izpēte, izmantojot ātrdarbīgu video



paslēpties