Zo speel je Maagdenburger halve bollen
- Kies een proef en lees op de kaart de straal en de druk buiten en binnen.
- De lucht houdt de helften bij elkaar met F = (p_out − p_in)·π·r², het drukverschil maal de platte cirkel waar ze elkaar raken.
- Typ je voorspelling en druk op Trekken. De trekkracht, of de last, groeit gelijkmatig tot er iets bezwijkt.
- Kijk naar de balken: de trekkracht groeit naar de greep van de lucht toe, en de oranje markering toont je voorspelling.
Hoe hard duwt de lucht?
De lucht drukt op alles, ongeveer 101 kPa op zeeniveau. Meestal is de druk aan beide kanten van een oppervlak gelijk, dus heft hij zichzelf op. Pomp aan één kant de lucht weg en de druk is niet meer in evenwicht. In 1654 sloot Otto von Guericke twee koperen halve bollen af, pompte de lucht eruit, en twee spannen paarden konden ze niet uit elkaar trekken. De kracht die ze bij elkaar houdt, is het drukverschil maal de oppervlakte van de platte cirkel waar ze elkaar raken: F = (p_out − p_in)·π·r². De drukken op het gebogen oppervlak wijzen in veel richtingen, maar hun zijwaartse delen heffen elkaar op, en wat overblijft is gelijk aan de kracht op die platte cirkel. Haal de helft van de lucht eruit en je krijgt de helft van de kracht; een volmaakt vacuüm geeft de grootste, p_out·π·r². Op een berg drukt de lucht buiten minder, dus gaan de helften makkelijker uit elkaar. Een zuignap werkt net zo: hij zuigt niet; de lucht buiten duwt hem tegen de muur.
Een gericht leermodel
De halve bollen zijn star en perfect dicht, en de lucht binnen houdt dezelfde druk terwijl eraan getrokken wordt. De trekkracht, of de last, groeit 2 s lang gelijkmatig vanaf nul; de helften gaan uit elkaar, of de zuignap laat los, precies als hij F = (p_out − p_in)·π·r² bereikt, en worden daarna 1 s lang uit elkaar gaand getekend. Binnen 0,05 % telt in beide richtingen, dus een afgerond antwoord werkt. Het gewicht van de helften, de zuignap en de touwen wordt verwaarloosd. Een trekkracht is goed als hij de helften scheidt met hoogstens 2 % te veel, een span als het het kleinste aantal paarden is dat het lukt, en een last als de zuignap hem houdt met hoogstens 2 % ruimte over. g = 9,8 m/s². De tekening is niet op schaal. Speelt in echte tijd.