Взрыв и его характеристика
1. Взрывчатые вещества служат источником энергии, необходимой для метания (бросания) пуль, мин, гранат, для их разрыва, а также для выполнения различных взрывных работ.
Взрывчатыми веществами называются такие химические соединения и смеси, которые способны под влиянием внешних воздействий к очень быстрым химическим превращениям, сопровождающимся выделением тепла и образованием большого количества сильно нагретых газов, способных производить работу метания или разрушения.
Пороховой заряд винтовочного патрона массой 3,25 г при выстреле сгорает примерно за 0,0012 с. При сгорании заряда выделяется около 3 больших калорий тепла и образуется около 3 л газов, температура которых в момент выстрела равна 2400 — 2900°. Газы, будучи сильно нагретыми, оказывают высокое давление (до 2900 кг/см2) и выбрасывают пулю из канала ствола со скоростью свыше 800 м/с.
2. Процесс быстрого химического изменения взрывчатого вещества из твердого (жидкого) состояния в газообразное, сопровождающийся превращением его потенциальной энергии в механическую работу, называется взрывом. При взрыве, как правило, происходит реакция соединения кислорода с горючими элементами взрывчатого вещества (водородом, углеродом, серой и др.).
Взрыв может быть вызван: механическим воздействием — ударом, наколом, трением; тепловым (электрическим) воздействием — нагревом, искрой, лучом пламени; энергией взрыва другого взрывчатого вещества, чувствительного к тепловому или механическому воздействию (взрывом капсюля-детонатора).
3. В зависимости от химического состава взрывчатых веществ и условий взрыва (силы внешнего воздействия, давления и температуры, количества и плотности вещества и т, п.) взрывчатые превращения могут происходить в двух основных формах, существенно различающихся по скорости; горение и взрыв (детонация).
Горение — процесс превращения взрывчатого вещества, протекающий со скоростью нескольких метров в секунду и сопровождающийся быстрым нарастанием давления газов; в результате его происходит метание или разбрасывание окружающих тел.
Примером горения взрывчатого вещества является горение пороха при выстреле. Скорость горения пороха прямо пропорциональна давлению. На открытом воздухе скорость горения бездымного пороха равна около 1 мм/с, а в канале ствола при выстреле вследствие повышения давления скорость горения пороха увеличивается и достигает нескольких метров в секунду.
Взрыв — процесс превращения взрывчатого вещества, протекающий со скоростью в несколько сот (тысяч) метров в секунду и сопровождающийся резким повышением давления газов, которое производит сильное разрушительное действие на вблизи лежащие предметы. Чем больше скорость превращения взрывчатого вещества, тем больше сила его разрушения. Когда взрыв протекает с максимально возможной в данных условиях скоростью, то такой случай взрыва называется детонацией. Большинство взрывчатых веществ способно в определенных условиях детонировать.
Примером детонации взрывчатого вещества является детонация тротилового заряда и разрыв снаряда, Скорость детонации тротила доходит до 6990 м/с, .
Детонация некоторого количества взрывчатого вещества может вызвать взрыв другого взрывчатого вещества, находящегося в непосредственном соприкосновении с ним или на определенном расстоянии от него. На этом основано устройство и применение капсюлей-детонаторов.
Передача детонации на расстояние связана с распространением в среде, окружающей взрываемый заряд, резкого повышения давления — ударной волны. Поэтому возбуждение взрыва этим способом почти ничем не отличается от возбуждения взрыва посредством механического удара.