Experimento: Gota do Rupert

O experimento Gota do Rupert ficou famoso ao ser compartilhado na internet. Trata-se de um experimento muito interessante que foi, inicialmente, divulgado pelo canal do Youtube, “Smarter Every Day”.

Nesse vídeo, uma gota é produzida ao se colocar um vidro incandescente na água. A gota em questão parece super resistente. O efeito da experiência acaba gerando uma explosão que, quando vista em super câmera lenta, é fantástica!

O experimento conhecido como “gota do Príncipe Rupert”, acontece da seguinte forma:
Destin, do canal Smarter Every Day, se encontra com Cal, da Orbix Hot Glass. Juntos, eles resolvem aquecer um pedaço de vidro, e em seguida o colocar em um balde com água fria.

Quando o vidro esfria, ele adquire propriedades mecânicas peculiares e se torna praticamente inquebrável. Os jovens tentam quebrar a gota com marteladas. Em seguida, o objeto explode e se desmancha em milhares de estilhaços.

As imagens vistas em slow motion revelam que não foi o martelo que fez a gota explodir, mas sim o movimento em serpente da cauda, que dispara a explosão.

A física por trás da gota do Príncipe Rupert envolve o fenômeno da polarização e o coeficiente de expansão térmica: quando o vidro derretido é colocado em água fria, a camada externa de vidro fica sólida, já o interior do vidro continua em estado líquido, quente expandido. Como o vidro esfriando não consegue mover a camada exterior, ele passa a fazer força contra si mesmo, causando uma tensão.

Veja o experimento:

Nesse caso, temos que o exterior do vidro está em extremo estresse compressivo, e o interior está em extremo estresse tensivo. Quando qualquer ligação nessa corrente tensa é quebrada, acontece a explosão, liberando energia de tensão mecânica.