Informatie Professional
7 (2003) nr. 9 (september) blz. 15

Ontploffende komkommers

terug

COLUMN
vorige | volgende | nieuwste


Eric Sieverts

Vlak voor mijn vakantie leek zelfs op de Nedbib-lijst de komkommertijd al aangebroken. Uitgebreide discussies over in PC's exploderende CD's wekten de indruk dat niemand serieuzer werk te doen had. Toch bleek dit door mederedacteur Adriaan van Geest aangesneden probleem - uiteraard - heel serieus. Het gebeurt namelijk echt, en niet alleen bij de in Adriaan's bibliotheek geleende schijfjes. Iedereen kwam met eigen ervaringen of met op internet gevonden verhalen. En daar waren hele leuke bij. Vooral voor een voormalig experimenteel fysicus zoals ik.

Het probleem komt voort uit de steeds grotere leessnelheid van CD-drives. De oorspronkelijke audio-CD was uiteraard bedoeld om altijd op dezelfde snelheid te worden afgelezen. Anders dan bij het aloude vinyl, betekent dat overigens niet dat het schijfje steeds even snel ronddraait. Het aantal bits per afgelezen cm putjesspoor is bij CD's namelijk over de hele schijf constant. Aan de buitenkant van de schijf is de lengte van een hele omwenteling echter bijna drie keer zo lang als vlakbij het gaatje in het midden. Om daar even snel te kunnen lezen als aan de buitenkant, moet de schijf dus bijna drie keer zo hard ronddraaien. Gewone audio-CD's hebben daarom een snelheid die varieert tussen 200 en 530 omwentelingen per minuut. Voor moderne computertoepassingen is de corresponderende leessnelheid van ruim 170 kB/sec echter lang niet genoeg. Vandaar dat CD-drives in PC's steeds sneller zijn gaan draaien; de nieuwste zelfs al 64x zo snel als audio-spelers. Maar dat betekent dat schijfjes daarin ronddraaien met snelheden tot 34.000 omwentelingen per minuut, ofwel ruim 500 rondjes per seconde!

Daarom had men experimenten gedaan, waarbij schijfjes gemonteerd waren op een Dremel, zo'n handig klein boor-/slijp-machientje, of zelfs op een zware, met veiligheidskappen afgeschermde electromotor. Experimentele test-resultaten werden getoond in de vorm van foto's van tot scherven uiteengespatte CD's of van diepe zaagsnedes die door weggeschoten CD's in het plafond waren achtergelaten, alsof een leger dolgeworden cirkelzagen was ontsnapt. Om het wat wetenschappelijker te maken werden soms ook nog wat grafieken en staafdiagrammen toegevoegd.

Toch dreigde op de Nedbib-lijst even scepsis, toen één van de discussianten ontdekte dat de auteur van het meest wetenschappelijk uitziende verhaal daaraan de <title>-tag "Jorgen Stadje, Nonsens Page ..." had meegegeven (http://www.paintbug.com/cdexplode/). Moet je een web-pagina met een dergelijke titel serieus nemen? Gelukkig kun je terugvallen op simpele, maar degelijke middelbare school natuurkunde en zelf het destructief vermogen van dergelijke schijfjes narekenen. Weet u nog wel, de kinetische energie: E=½mv2 (E is halfemveekwadraat). Quantummechanica en relativiteitstheorie zijn hier gelukkig niet voor nodig.

In een op maximum snelheid ronddraaiend schijfje in zo'n 64x drive, blijkt dan ongeveer 140 Joule aan bewegingsenergie te zitten. Dat is ruim anderhalf keer zo veel als in de alles splijtende service van Martin Verkerk. Die tennisbal is weliswaar vijf keer zo zwaar als een CD, maar de scherpe buitenrand van die CD, in dat krakkemikkige plastic laadje in de PC, haalt een snelheid van 770 km/uur. Daar kan Martin's service niet aan tippen. Nog een factor anderhalf sneller en CD's doorbreken de geluidsbarrière.

Nou gaat er natuurlijk niets mis, zolang dat schijfje maar keurig stabiel om zijn as blijft draaien. Maar als het gaatje niet heel precies in het midden zit of als er scheurtjes in het materiaal zitten, dan komen er enorme krachten op te staan. Ook middelbare school natuurkunde. Als je een CD in tweeën breekt en dan weer lijmt, dan moet die lijm een maximale trekkracht van 25 miljoen Newton/m2 kunnen weerstaan, een trekkracht die in een gave CD intern door het plastic zelf wordt opgevangen. Nog wat aanschouwelijker geformuleerd: er zou een gewicht van 300 kilo aan die gelijmde breuk moeten kunnen hangen. Anders vliegen de twee helften - volgens Galilei - bij het draaien uit elkaar. De maan blijft ook alleen maar om de aarde draaien omdat de zwaartekracht er steeds aan trekt.

Schijfjes komkommer in CD-spelers leveren geen gevaar op; dat werkt alleen als sapcentrifuge. Met CD's erin worden de modernste spelers echter knap gevaarlijk. Al exploderen de schijfjes dan wel niet letterlijk, scherpe brokstukken blijken wel degelijk door het laadje heen naar buiten te kunnen ontsnappen - om van de schade aan het apparaat nog maar te zwijgen. En daar was het bij de klant van Adriaan gelukkig toe beperkt gebleven.




Narekenen? Klik hier voor de gegevens.




© Informatie Professional (Otto Cramwinckel Uitgever, Amsterdam) en Eric Sieverts

Voor een abonnement op Informatie Professional:
bel: 020 - 627 6609

Zie ook IP Online