Cómo construir una pistola supersónica de ping-pong

Si hay algo malo con las pistolas de ping pong es que no pueden disparar sus municiones a velocidades supersónicas. Al menos, ese es el sentimiento de Mark French, un ingeniero mecánico de la Universidad Purdue en Indiana, y sus estudiantes graduados Craig Zehrung y Jim Stratton.





El terrible desempeño de las pistolas de ping pong ha obligado a estos muchachos a tomar el asunto en sus propias manos. Hoy, revelan los frutos de su trabajo en forma de un arma a medida capaz de lanzar pelotas de ping pong a velocidades de más de 400 metros por segundo. Eso es aproximadamente Mach 1.2.

Su diseño es simple. Consiste en una cámara de presión sellada con dos o tres capas de Duck Tape. Cuando la presión excede aproximadamente 620 kPa, la cinta estalla permitiendo una onda de presión en una boquilla especial y de allí al barril donde impulsa una pelota de ping pong.

El diseño de la boquilla es importante porque genera una onda de presión supersónica. Para ello, French y compañía utilizan la llamada boquilla de Laval, que lleva el nombre del ingeniero sueco que la inventó en el siglo XIX.



Una boquilla de Laval consiste en un tubo con un pellizco en el medio. A medida que el aire entra en la boquilla, se acelera a medida que se comprime. En el momento del pellizco, el flujo de aire coincide con la velocidad del sonido y luego se vuelve supersónico cuando el tubo comienza a expandirse.

Este flujo supersónico luego ingresa al cañón de la pistola donde acelera una pelota de ping pong a velocidades supersónicas.

French y compañía han usado una cámara de video de alta velocidad para medir la velocidad de la pelota cuando sale del cañón. Dicen que tienen evidencia en video de velocidades superiores a los 400 metros por segundo. Eso es más rápido que un F-16 volando a toda velocidad al nivel del mar.



Eso es un trabajo excelente, sin duda. Pero esperemos que estos tipos nunca presten atención a los dispensadores de pasta de dientes.

Ref: arxiv.org/abs/1301.5188 : Una pistola supersónica de ping-pong

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