Инженеры из университета Пердью модернизировали классический дизайн пушки для пинг-понговых мячиков, в результате чего скорость снарядов достигла 1,24 Маха (скорости звука в воздухе). Препринт авторов доступен на сайте Корнельского университета, а его краткое содержание комментирует блог Technology Review.

Обычная пушка для пинг-понговых мячиков состоит из длинной трубы, закрытой с двух сторон прочной пленкой. Внутри трубы помещают мячик для настольного тенниса, трубу запечатывают пленкой и откачивают из нее воздух. Если затем одну из пленок проколоть острым предметом, атмосферный воздух разгонит мячик до значительной скорости, около 200 метров в секунду. Тем не менее, такая скорость в классической схеме всегда меньше скорости звука, которая составляет 330 метров в секунду.

Авторы ввели в описанный дизайн два ключевых изменения: они использовали камеру-накопитель давления, а перед мячиком в трубе поставили сопло Лаваля. Это сопло в простейшем варианте состоит из двух конусов и имеет посередине узкую перемычку. Оно используется практически во всех ракетных двигателях для разгонки продуктов сгорания до сверхзвуковых скоростей.

В результате, инженерам удалось заставить мячик для пинг-понга лететь со скоростью 406 метров в секунду, что было зафиксировано скоростной видеокамерой.

Пушки для пинг-понговых мячиков часто используются на уроках физики для демонстрации возможностей атмосферного давления. Они неоднократно становились предметом исследования физиков, занимающихся моделированием гидро- и аэродинамики.