Imploze železniční cisterny

26. červenec 2012 | 06.00 |

Opakem exploze je imploze. Při ní se těleso zbortí do vlastního objemu, nebo je jeho tvar narušen vyšším tlakem prostředí, ve kterém se nachází. Obvykle se imploze předvádí s hliníkovou plechovkou, do které se napustí ode dna asi 2 cm vody a zahřívá se až k teplotě varu. Pak plechovku uchopíme do kleští nebo rukavic, rychle ji otočíme dnem vzhůru a vložíme do nádoby se studenou vodou. Ta zabrání okolnímu vzduchu, aby mohl proniknout do nádoby. Těsně před ochlazením plechovky je její prostor vyplněný vodní parou o přibližně stejném tlaku, jako je okolní atmosférický tlak (1013 hPa). Rychlým ponořením do studené vody vodní páry v plechovce zkondenzují na vodu. Tlak působící na stěny plechovky zevnitř se tím výrazně sníží a vnější atmosférický tlak plechovku okamžitě rozdrtí. Co však způsobilo implozi vagónové cisterny?

V této cisterně nebyl vzduch vyčerpáván vývěvou, ani zde nebyla imploze docílena spalováním plynu. Vše má na svědomí pára, kterou se cisterny čistí. Na videu si můžete všimnout hadice, která je k cisterně připojena. Pak to funguje podobně, jako když plastovou láhev vypláchnete horkou vodou a ihned zavřete - plastová láhev se začne rychle deformovat.

V cisterně vlivem okolní chladné teploty zkondenzuje vodní pára na vodu a vznikne podtlak. Tato demonstrace byla předváděna pracovníkům na železnici, aby si uvědomili správnost technologického postupu, který mají při čištění cisteren dodržovat. Cisterny jsou před takovými fyzikálními jevy jištěny  podtlakovými, pojišťovacími ventily. V tomto případě tento ventil správně nepracoval a cisterna se velmi rychle zhroutila implozí do sebe. Ani mohutná cisterna tak velké síle neodolá. Čím větší má  totiž těleso povrch, tím větší  silou na něj atmosférický tlak působí. Při stejné síle plechu je menší nádoba odolnější než větší. Záleží taky na tvaru nádoby. Koule vydrží víc než válec.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 1 (5x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře

RE: Imploze železniční cisterny david jombík 18. 02. 2015 - 13:04