トム・スタントンの超音速カタパルトが重力のみで音速の壁を破る

Apple Podcastsで聴く Spotifyで聴く 0シェア Facebook Twitter Pinterest Reddit WhatsApp Telegram Bluesky Threads Baidu OpenAI iconChatGPT Perplexity Google Preferred Source トム・スタントン氏は、重力そのものが禁じているかのように思える数値を長年追い求めてきました。英国のある静かな野原で、40キログラムの重りが短い距離を落下し、カーボンファイバー製のアームを毎分2,300回転以上で回転させ、4グラムの投射物を時速776マイルで空中に送り出しました。これは音速を時速9マイル超過した速度です。純粋に重力で動くカタパルトが、初めて音速の壁を超えたのです。中世の技術者たちは、これらの機械を城壁に巨大な石を投げつけるために使用しました。基本的な考え方は、大きな重い重りを持ち上げ、それを落下させ、テコとスリングを使用してそのエネルギーをはるかに軽い投射物に再利用することです。残念ながら、物理学がそれを妨げます。自由落下する物体の加速度は最大で毎秒9.81メートルですが、2メートルから落下させると、毎秒約6メートルの速度で地面に衝突します。重りをどれだけ重くしても、速度は一定であり、一般的なアームは、最初はトルクが大きいものの、終盤には動かすのに十分な力しか出ない、自転車のチェーンが1速に入ったままの車のようなものです。43,596件のレビュー LEGO Architecture ノイシュヴァンシュタイン城 建築セット - コレクタブルなバイエルン城モデルキット、アート用... おとぎ話の城を建てる – 18歳以上の大人ビルダーがバイエルン地方の伝説的な建築の驚異を構築します。季節に合わせて変更 – 季節のLEGO夏と秋の葉で、一年中お城のディスプレイをカスタマイズできます。部屋ごとの構造 – 威厳のある玉座の間、尖塔のある塔、装飾的な門、広大な中庭を、本物のメディアの建築で構築... Amazonで279.99ドルで購入 スタントン氏は、速度の問題に対して創造的な工学的解決策を考案しました。カウンターウェイトは3:1の比率のプーリーシステムから吊り下げられており、開始時には大口径がアームに十分な力を与え、巻き下がると小口径の端が回転速度を大幅に向上させます。最終的に、ドラムは再設計され、重りを1.9メートルまで持ち上げることができ、以前のバージョンよりもシステムに多くのエネルギーを蓄えることができるようになりました。アームは、信じられないほど軽く、かつ超剛性である必要があります。カーボンファイバーは、システム全体を重くすることなく、しかし激しい負荷に耐えることができるため、唯一の選択肢でした。スタントン氏は自作のCNCミルを使用して部品を削り出し、HEPA掃除機と十分な水をスプレーして粉塵を管理しました。重さはわずか116グラムです。応力試験と多数の欠陥のある3Dプリントされたプロトタイプは、スリングの圧力でバックルすることを明らかにしたため、彼は設計を補償するために修正し、張力のかかる側から材料を取り除き、反対側を強化し、さらに補強材を追加しました。アルミニウムハブがアームを短いカウンターアームに接続し、回転部分を可能な限りバランス良く保ちます。投射物は現在、車軸の近くから始まり、適切なタイミングで展開するスリングにしっかりと巻き付けられています。システム全体は機械的に解放され、一定回数のロープ回転後に開くバネ仕掛けのキャッチを使用します。解放ウィンドウはわずか数ミリ秒ですが、タスクを完了するには十分な時間です。初期のバージョンは負荷に耐えられませんでしたが、最終的なピンとループの構造は持ちこたえました。テストは慎重に段階的に進められ、彼は10kgの重りから始めました。改良された空力アームは、毎分1248回転に達し、驚異的な43.7%の効率で時速394マイルで発射されました。20kg、30kgは問題なく通過しました。40kgでは、アームは毎分2336回転に加速し、ミサイルは時速716マイルという驚異的な速度で発射され、魔法の壁まであと51マイルでした。機械は最終的に破損し、クラスプは50kgの重さで粉砕されました。スタントン氏は投射物の重量を約4グラムに減らし、ドラムのテーパーをもう一度変更し、40kgの設定でテストエリアに戻りました。最終テストは明らかに最も重要であり、アームは毎分2342回転まで回転しました。先端速度は驚異的な時速274マイルに達しました。高速映像は本当に目を見張るもので、ミサイルは5.6ミリ秒で1.94メートルを移動しました。これらの統計を計算すると、秒速346.4メートル、つまり776マイルという、非常に respectable な速度になります。さらに、大きなクラック音とその後に心地よいエコーが続き、耳にしたすべての人にソニックブームを確認しました。機械のどの部分も故障には近づきませんでした、少なくとも私たちはそう思いたいと思っています。0シェア Facebook Twitter Pinterest Reddit WhatsApp Telegram Bluesky Threads Baidu OpenAI iconChatGPT Perplexity Google Preferred Source 関連記事 発明家がレトロなDellデスクトップPCを小型で機能的に3Dプリント 発明家が自宅で作れる半自動6連射ブラスターを3Dプリント 発明家が自転車の車輪をインラインスケートに追加、壮大な滑走が続く 発明家がドアに指紋センサーを追加、セキュリティアラームとしても機能 発明家がスチュワートプラットフォームを使用して、より良いドクター・オクトパスの触手を作成しようと試みる 発明家が自走式テスラ・ゴーカートを製作しようと試みる、Logitech C920ウェブカメラを使用 サイエンス・イノベーション著者 ビル・スミス 車、ビデオゲーム、オタク文化に関しては、ビルはそれらの専門家であり、それ以上でもあります。執筆していないときは、ビルは世界中を旅しています。前の投稿 JerryRigEverythingのパスポートスタイルのSamsung Galaxy Z Fold8が完全なテストを生き残る 2026年8月8日 3分読む コメントを書く コメントをキャンセル 次回コメントするときのために、名前、メールアドレス、ウェブサイトをこのブラウザに保存してください。