制作300英里/小时的乒乓球炮

世界级的乒乓球运动员可以将球以每小时近70英里的速度扣杀。根据我的经验，以这种速度回球非常困难。想象一下，一个球速是其四倍以上的射击——即使是最好的球员能接到吗？为了找出答案，我设计了一个发射速度接近音速一半的乒乓球炮。

这种炮的动力来自于玻意耳定律，该定律（简化后）表明，压力与体积成反比。例如，如果你将空气在高压下储存在一个小储气罐中，然后将其释放到更大的空间（如枪管）中，压力就会下降。这会导致空气瞬间膨胀，将占据该空间的任何物体（如子弹）射出。

玻意耳定律在历史上最重要的气枪之一——探索发现部队气枪（Corps of Discovery Air Rifle）中也得到了极大的应用。它在18世纪初被奥地利军队使用，但作为梅里韦瑟·刘易斯在1803-06年刘易斯和克拉克远征期间携带的武器而闻名。他的气枪至今仍可在弗吉尼亚军事学院博物馆中看到。

我用PVC管制作了我自己的刘易斯武器的改良版。一小段管子用作储气罐。一个大约15美元的洒水阀门控制着开口。我将阀门的顶盖连接到我的空气压缩机的吹气枪附件上。然后，我用自行车打气筒向储气罐充气。当我拉动吹气枪的扳机时，它会打开洒水阀门的一个端口，让高压储气罐的空气进入充当枪管的更长的PVC管。随着气体的膨胀，它会将预先装载的乒乓球弹出。

我使用弹道测速仪测量速度，记录的速度超过每小时300英里。那么，一个伟大的乒乓球运动员真的能以这个速度接球吗？我招募了一名志愿者并给大炮充气——请查看视频结尾，看看发生了什么。

警告：出于显而易见的原因，请勿站在乒乓球炮前面。

制作你自己的乒乓球炮

这个装置可以高速发射乒乓球，而且制作并不难。我不建议你在乒乓球练习中真正尝试使用它，除非你大大降低空气压力。如果储气罐中的压力超过10 psi，当你发射时，你绝对不想靠近枪口端。

请动脑筋，佩戴眼部防护装备，并一如既往地自行承担风险。PVC制造商不建议他们的产品用于压缩应用。虽然我在相对较低的压力下使用该装置从未遇到过问题，但它可能很危险。因此，请自行承担使用PVC的风险——或者你可以用钢管代替塑料管。

材质

5英尺（约1.5米）1½英寸（约3.8厘米）直径的PVC管
1个1½英寸（约3.8厘米）套筒对套筒接头
2个1½英寸（约3.8厘米）内牙转1英寸（约2.5厘米）外牙的异径衬套
2个1英寸（约2.5厘米）NPT短管套
1个1英寸（约2.5厘米）内联式洒水阀
1个压缩空气掌式吹气枪（确保你购买的有一个¼英寸（约0.6厘米）NPT空气连接口）
18英寸（约45.7厘米）3英寸（约7.6厘米）直径的PVC管
1个3英寸（约7.6厘米）套筒式PVC封头
1个¼英寸（约0.6厘米）NPT储气罐阀门
1个¼英寸（约0.6厘米）NPT 0-60 psi压力表
1个¼英寸（约0.6厘米）直径NPT黄铜六角或普通接头，1英寸（约2.5厘米）长，1/块
捆扎带
乙烯基胶带或铝箔胶带
乒乓球

第一部分——改装洒水阀

洒水阀用于草坪灌溉系统。

拆卸洒水阀。在某些型号上，顶部可以拧开，而在其他型号上，你需要拧下固定顶部到阀体上的螺丝或螺栓。
在顶部中心钻一个7/16英寸（约1.1厘米）的孔。将一个¼英寸（约0.6厘米）NPT丝锥插入丝锥柄，并在刚刚制作的孔中切出螺纹。

在¼英寸（约0.6厘米）直径、1英寸（约2.5厘米）长的NPT黄铜接头的一端涂上管螺纹密封剂，并将其拧入刚刚制作的螺纹孔中。
在¼英寸（约0.6厘米）直径NPT黄铜六角接头的另一端涂上管螺纹密封剂，然后将其拧到吹气枪的¼-NPT接口上。
堵塞电磁阀空气孔（参见照片），方法是插入一个薄金属螺丝，然后用环氧树脂或热熔胶覆盖。将顶部重新安装到阀体上。

第二部分——储气罐

查看“近超音速射击器组装图”。在3英寸（约7.6厘米）PVC封头的中心为施拉德阀钻一个7/16英寸（约1.1厘米）的孔，并在3英寸（约7.6厘米）直径的管子上为压力表钻孔。使用¼-NPT管丝锥在孔中切割¼-NPT螺纹。涂抹密封剂，然后将¼英寸（约0.6厘米）储气罐阀门安装到封头上，将压力表安装到管子上。
使用PVC胶水按照图纸组装储气罐。仔细遵循所有胶水和底漆标签上的说明。
用捆扎带整齐地缠绕储气罐。

第三部分——组装

将改装好的阀门组装件拧入储气罐的1英寸（约2.5厘米）内螺纹接口。
将阀门组装件拧入枪管组装件的1英寸（约2.5厘米）内螺纹接口，并使用密封剂防止泄漏。
使用压缩机将储气罐内的空气加压至15 psi。观察压力表，检查是否有空气泄漏。如果泄漏，你需要通过在所有连接处喷洒肥皂水并寻找气泡来找到泄漏点。然后，按下吹气枪的扳机，测试阀门的运行情况。完成后释放空气。