Construire un 300
Utiliser la technologie des carabines à air comprimé
Par William Gurstelle | Publié le 4 novembre 2015 à 20 h 25 HNE
Un joueur de tennis de table de classe mondiale peut écraser la balle à près de 70 milles à l’heure. D’après mon expérience, il est sacrément difficile de renvoyer la balle à de telles vitesses. Imaginez un tir lancé plus de quatre fois plus vite : même le meilleur joueur pourrait-il le réussir ? Pour le savoir, j’ai conçu un canon de ping-pong qui tire des balles à près de la moitié de la vitesse du son.
La puissance du canon vient de la loi de Boyle, qui (simplifiée) dit que la pression est inversement proportionnelle au volume. Par exemple, si vous mettez l'air dans un petit réservoir sous une forte pression, puis que vous le relâchez dans un plus grand, comme le canon d'un pistolet, la pression chutera. Cela provoque une expansion instantanée du volume de l'air, projetant tous les objets, comme des balles, partageant cet espace.
La loi de Boyle a également été utilisée à bon escient dans l’une des armes à air comprimé les plus importantes historiquement de tous les temps : le Corps of Discovery Air Rifle. Elle était utilisée par l'armée autrichienne au tournant du XVIIIe siècle, mais est devenue surtout connue comme l'arme portée par Meriwether Lewis lors de l'expédition Lewis et Clark de 1803-06. Son fusil est encore visible aujourd'hui au musée du Virginia Military Institute.
J'ai construit ma propre version de l'arme de Lewis à partir de tuyaux en PVC. Un petit morceau de tuyau sert de réservoir d'air. Un robinet d'arrosage, qui coûte environ 15 $ en quincaillerie, contrôle l'ouverture. J'ai connecté le couvercle supérieur de la valve à la sarbacane de mon compresseur d'air. Ensuite j'ai mis le réservoir sous pression en ajoutant de l'air avec une pompe à vélo. Lorsque je tire sur le levier de la sarbacane, cela ouvre un port dans la vanne d'arrosage, permettant à l'air du réservoir à haute pression de se déplacer dans le tuyau en PVC plus long qui sert de canon. Au fur et à mesure que le gaz se dilate, il éjecte une balle de ping-pong préchargée.
En mesurant la vitesse avec un chronographe balistique, j'ai enregistré des vitesses supérieures à 300 milles par heure. Alors, un grand joueur de tennis de table pourrait-il réellement rendre un service à cette vitesse ? J'ai recruté un volontaire et mis le canon sous pression. Regardez la vidéo à la fin pour voir ce qui s'est passé.
Cet appareil tire une balle de ping-pong à grande vitesse et n'est pas difficile à construire. Je ne vous recommande pas d'essayer de l'incorporer dans votre pratique du tennis de table, à moins que vous ne réduisiez la pression de l'air. Avec plus de, disons, 10 psi dans le réservoir de pression, vous ne voulez pas vous trouver près de la bouche de ce fusil lorsqu'il tire.
(5 pieds) Tuyau en PVC de 1½ pouce de diamètre (1) Raccord douille à douille de 1½ pouce (2) Embout de 1½ pouce X Douille de réduction filetée pour tuyau femelle de 1 pouce (2) Raccords de tuyau en fer fermés NPT de 1 pouce (1) Vanne d'arrosage en ligne de 1 pouce (1) Soufflette à air comprimé de type paume (assurez-vous que celle que vous achetez dispose d'un raccord d'air NPT de ¼ de pouce) (18 pouces) Tuyau en PVC de 3 pouces de diamètre (1 ) Embout en PVC de type douille de 3 pouces (1) Valve de réservoir d'air NPT de ¼ de pouce (1) Manomètre NPT de ¼ de pouce de 0 à 60 psi (1) Mamelon hexagonal ou régulier en laiton NPT de ¼ de pouce de diamètre, 1 pouce de long , 1/BlocStrapping tapeBalles de tapeping-pong en vinyle ou en aluminium
Les vannes d'arrosage sont utilisées dans les systèmes d'irrigation des pelouses.
Valve d'arrosage modifiée
Schéma d'assemblage du canon de ping-pong
Cet article a été initialement publié dans le numéro de novembre 2015 de Popular Science, sous le titre « J'ai construit un canon de ping-pong à 300 MPH ».