Purdiu universiteto profesorius Markas Frenchas sukonstravo patranką, iš kurios iššautas stalo teniso kamuoliukas pasiekia 1450 km per valandą greitį. Jei tokiu greičiu skriejantis tuščiaviduris kamuoliukas pramuša stalo teniso raketę, tai per dvi tuščias skardines jis pralekia kaip per sviestą, sudraskydamas jas į skardines atplaišas.
Kaip pasigaminti viršgarsinę stalo kamuoliukų patranką? Reikia gauti maždaug stalo kamuoliuko skersmens plastikinį vamzdį, į jį įstatyti stalo teniso kamuoliuką, o vamzdžio galus užklijuoti lipnia juosta. Iš vamzdžio išsiurbus visą orą, išradimo autoriaus žodžiais tariant, galima gauti „visai neprastą – maždaug 99,n proc. – vakuumą“, kuris užlipdytą lipnią juostą vamzdžio galuose 101,3 kilopaskalio slėgiu įgaubia į vamzdžio vidų.
Savaime suprantama, lipni juostelė šiuo atveju būna nepaprastai įsitempusi ir ją nesunku praplėšti. Taip padarius, į vamzdį plūsteli oras. 2,5 g sveriantis stalo teniso kamuoliukas sugeria maždaug 125 niutonų jėgos impulsą, kas prilygsta maždaug 5 tūkst. g pagreičiui. Įspūdinga.
Įprastai stalo teniso kamuoliukai skraido kur kas mažesniu greičiu. Taip jie elgiasi dėl aerodinaminių dėsnių. Tačiau vamzdžio dalyje tarp kamuoliuko ir nepraplėštos lipnios juostelės oro nėra. Tad jokia aerodinamika kamuoliukui šiuo atveju netrukdo.
Idealiu atveju taip ir būtų, tačiau M. Frencho viršgarsinės patrankos vamzdžio viduje tarp kamuoliuko ir vamzdžio sienelių likęs mažytis tarpelis, pro kurį oras prasiveržia į likusią vamzdžio dalį ir, pasiekęs kitą užklijuotą jo galą, išgaubia jį dengiančią lipnios plėvelės membraną, o ši neatlaikiusi slėgio sprogsta. Kamuoliukui kelias atviras. Jis į laisvę šauna maždaug 200 metrų per sekundę (m/s) greičiu. Garso greitis jūros paviršiaus lygyje – 343 m/s. Tų 200 m/s visiškai pakanka kiaurai perverti dvi tuščias skardines. Tačiau tai – dar ne viršgarsinis greitis. Tad patranką reikia tobulinti. Ir tai visai nesunku.
Tikrai taip, oro išėjimo iš vamzdžio ir kartu kamuoliuko išskriejimo iš vamzdžio greitį galima didinti. Kaip? Naudojant tūtą (susiaurintą ir vėl platėjantį vamzdį). Kaip ir daroma raketose.
Analogišku principu veikiančia, tik paprastesne tūta galima patobulinti jau turimą beveik viršgarsinę patranką: tiesiog vieną vamzdžio galą sujungti su „persmaugtu“ vamzdžiu (žr. vaizdo siužeto 4.04 min.). Pro tūtos susiaurėjimą prasiskverbęs oras veršis gerokai greičiau – viršgarsiniu greičiu. Ir patranka taps viršgarsine.
O kaip ir ką pramuša iš jos iššautas stalo teniso kamuoliukas, žiūrėkite vaizdo siužete nuo 5.32 min. Tiesa, išradimo autorius įspėja nemėginti pakartoti eksperimento namuose – jei kamuoliukas pramuša medį, nesunku įsivaizduoti, kas nutiks, jei jis netyčia pataikys ne ten, kur reikia.
