Experimentier-Set "Batavische Tropfen" (Bologneser Tränen)
Im Lieferumfang enthalten:
5 Stk. Batavische Tropfen und
1 Stk. 100 ml transparente Weithals PETG -Flasche mit gelochtem Schraubverschluss
Und so experimentieren Sie mit den Batavischen Tropfen ( Sicherheitshinweis: Tragen Sie bei der Versuchsdurchführung eine Schutzbrille!):
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| Mit Wasser* gefüllte Weithalsflasche mit gelochtem Deckel und einem BatavischenTropfen (Bologneser Träne) bereitlegen. |
Die Spitze des Batavischen Tropfens vorsichtig in das Loch des Deckels schieben und Deckel auf die Flasche schrauben. (Achtung! Handschuhe und Schutzbrille tragen!) |
Mit einer Zange die herausstehende Spitze der Glasträne abbrechen. |
Mit einem Knall implodiert der Batavische Tropfen im Gefäß und zerstäubt in kleine Glassplitter. |
Batavische Tropfen, in der Literatur auch unter den Namen Bologneser Tränen und Prince Rupert's Drops bekannt, sind kleine, metastabile Glastropfen. Sie sind eine physikalische Kuriosität, die schon im 17. Jahrhundert die Wissenschaftler beschäftigt hat.
Die „Glastränen“ können am dicken Ende einem großen Gewicht oder sanften Hammerschlägen standhalten, aber in tausend Stücke zerspringen, sobald man die Spitze des Glastropfens abbricht. Die starken Spannungen innerhalb der Träne resultieren aus dem schnellen Abkühlen. Heißes geschmolzenes Glas, das rasch abgekühlt wird (in kalter Luft oder abgeschreckt in kaltem Wasser oder Öl), wird zuerst an der Oberfläche kühler und dann fest. Diese feste Oberfläche umschließt das heißere, noch flüssige Glas im Innern, das langsam von außen nach innen abkühlt und kontinuierlich erstarrt. Dabei entstehen große mechanische Spannungen, da sich flüssiges Glas beim Abkühlen stärker zusammenzieht als festes. Ein Glasbrocken, der zu rasch abgekühlt wird, verhält sich wie eine kleine Bombe, nur dass er nicht explodieren, sondern implodieren kann. Im Inneren herrschen Druckspannungen gegen die festes Glas recht widerstandsfähig ist (ca. 100 kg / mm2), und in der Oberfläche Zugspannungen, die Glas nicht so gut verträgt, ohne zu zerbrechen (ca. 5 kg / mm2). Ist also ein rasch abgekühlter Glasbrocken ganz geblieben, steht er zwar kurz vor dem Zerspringen, aber man kann sich durchaus draufstellen oder draufhauen. Wird allerdings seine Oberfläche angeritzt oder bekommt einen Sprung, bricht das fragile Gleichgewicht wie ein Kartenhaus in sich zusammen und er zerstäubt in winzige Splitter. Weitere Info siehe auch...
„Jene Wissenschaften sind nichtig und voller Irrtümer, die nicht aus dem Experiment geboren sind - der Mutter aller Zuverlässigkeit.“ (Leonardo da Vinci).
Einscheibensicherheitsglas, das als Seiten- und Heckscheiben von Fahrzeugen, Glasduschen, Innentüren und Glaswände verwendet wird, zerspringt bei Beschädigung in zahlreiche kleine, abgerundete Teile. Es funktioniert nach demselben Prinzip. Hier wird die Vorspannung durch eine Wärmebehandlung erzeugt. Die erhöhten Festigkeiten entstehen durch den Vorspannprozess. Dabei wird Floatglas im Vorspannofen unter ständiger Bewegung auf knapp 620 °C erhitzt und anschließend mit kalter Luft abgeschreckt. Beim Abkühlen erkalten die Oberflächen schneller als die Kernzone, wodurch sich im Glas Zonen unterschiedlicher Spannung ausbilden, die dem Glas seine charakteristischen Eigenschaften verleihen.
Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG) ist ein Flachglas mit charakteristischen Eigenschaften. Es wurde erstmals um das Jahr 1933 durch die Glaswerke Herzogenrath bei Aachen unter dem Namen Sekurit vorgestellt. Bei Beschädigung bildet sich ein Netz von kleinen, vorwiegend stumpfkantigen Glaskrümeln und weist dadurch eine geringe Verletzungsgefahr auf. Es wird beispielsweise für Seiten- u. Heckscheiben von Fahrzeugen, Glasduschen, Innentüren und Glaswände eingesetzt.
Hier noch zwei interessante Videos zu Prince Rupert's Drosp: https://www.youtube.com/watch?v=8-GOwtikSO0&feature=related
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