Kỳ lạ quả bóng bay trúng tên mà không nổ

Trong những ngày gần đây, hình ảnh quả bóng bay bị mũi tên cắm xuyên qua mà không nổ được lan truyền rộng rãi trên mạng xã hội Reddit, kéo theo nhiều bình luận về nguyên nhân của hiện tượng này.

hj5H9QXBalloon — Mũi tên biểu thị áp lực trên lớp vỏ cao su khi vật nhọn tạo ra lỗ thủng ở thành bóng. (Ảnh: The Naked Science)

Theo Science Alert, tài khoản đăng bức ảnh tên evilbytez chia sẻ quả bóng là loại trơn nhẵn đơn giản, được thổi bằng miệng như những quả bóng khác. Số là cậu bé 11 tuổi bắn tên vào quả bóng từ khoảng cách 10 m tại câu lạc bộ Bắn cung Brockley ở Ontario, Canada hồi tuần trước.

Rất nhiều quả bóng khác đã nổ tung trong ngày hôm đó. Tuy nhiên, quả bóng đặc biệt này là một ngoại lệ. Sau khi cậu bé cột quả bóng ngay ngắn lên tường và bắn mũi tên bay xuyên qua vuông góc với mặt tường, nó không hề nổ tung.

Vì sao lại thế?

Để hiểu rõ nguyên nhân dẫn đến hiện tượng, trước hết chúng ta cần biết điều gì khiến một quả bóng bay nổ. Lúc thổi bóng bay, bạn làm tăng áp suất không khí bên trong bóng bằng hơi thở và áp lực này kéo căng lớp vỏ cao su của bóng cho đến khi nó trở nên ngày càng mỏng.

Nếu dùng ghim chọc vào lớp vỏ cao su đó, quả bóng sẽ nổ tunh do tất cả lực căng đang dàn đều trên vỏ tập trung vào mép lỗ thủng. Lực này quá lớn để lớp vỏ có thể chống đỡ ở trạng thái kéo căng, do đó nó rách toạc đột ngột cho đến khi không khí thoát ra đủ để triệt tiêu áp lực bên trong như hình minh họa bên dưới.

Mũi tên biểu thị áp lực trên lớp vỏ cao su khi vật nhọn tạo ra lỗ thủng ở thành bóng. (Ảnh: The Naked Science)

Nhưng lớp vỏ cao su không căng đều ở mọi điểm của quả bóng. Trong thực tế, bạn có thể thấy rõ phần đỉnh và đáy gần miệng quả bóng bay có màu sắc sẫm hơn. Đó là những nơi lớp vỏ cao su chùng hơn. Điều này có nghĩa phần vỏ cao su ở mép lỗ thủng tại đỉnh hoặc đáy có thể kéo căng đáng kể để áp lực được chia đều trên một khu vực lớn, theo Naked Science.

Nếu bạn xuyên mũi tên qua một trong những điểm sẫm màu này, sau đó để mũi tên đâm ra qua điểm ít kéo căng nhất đầu bên kia quả bóng, bạn có thể dễ dàng làm cho quả bóng không nổ tung. Quả bóng có thể hơi xẹp đi khi không khí thoát ra, nhưng nếu bạn để nguyên mũi tên, nó sẽ che kín phần lớn lỗ hổng.