Що таке вибух коротке визначення. Вибух

Вибух– це дуже швидка змінахімічного (фізичного) стану вибухової речовини, що супроводжується виділенням великої кількостітепла та утворенням великої кількості газів, що створюють ударну хвилю, здатну своїм тиском викликати руйнування.

Вибуховими речовинами (ВВ)особливі групиречовин, здатні до вибухових перетворень внаслідок зовнішніх впливів.
Розрізняють вибухи :

1.Фізичний– енергія, що вивільняється внутрішньою енергієюстисненого або скрапленого газу(зрідженої пари). Сила вибуху залежить від внутрішнього тиску. Виникаючі руйнування можуть викликатися ударною хвилею від газу, що розширюється, або осколками резервуара, що розірвався (Приклад: руйнування резервуарів зі стисненим газом, парових котлів, а також потужні електричні розряди)

2.Хімічний- Вибух, викликаний швидкою екзотермічною хімічною реакцією, що протікає з утворенням сильно стислих газоподібних або пароподібних продуктів. Прикладом може бутивибух димного пороху, при якому відбувається швидка хімічна реакція між селітрою, вугіллям і сіркою, що супроводжується виділенням значної кількості теплоти. Газоподібні продукти, що утворилися, нагріті за рахунок теплоти реакції до високої температури, мають високий тиск і, розширюючись, виробляють механічну роботу.

3.Атомні вибухи. Швидкопротікаючі ядерні і термоядерні реакції (реакції поділу або з'єднання атомних ядер), при яких звільняється дуже велика кількість теплоти. Продукти реакції, оболонка атомної або водневої бомбиі деяка кількість навколишньої бомби середовища миттєво перетворюється на нагріті до дуже високої температури гази, що володіють відповідно високим тиском. Явище супроводжується колосальною механічною роботою.

Хімічні вибухи поділяються на конденсовані та об'ємні вибухи.

а)Під конденсованими вибуховими речовинамирозуміються хімічні сполукиі суміші, що знаходяться в твердому або рідкому стані, які під впливом певних зовнішніх умовздатні до швидкого саморозповсюджуваного хімічного перетворення з утворенням сильно нагрітих і володіючих великим тискомгазів, які, розширюючись, виробляють механічну роботу. Таке хімічне перетворення ВР прийнято називати вибуховим перетворенням.

Порушенням вибухового перетворення ВР називається ініціюванням.Для збудження вибухового перетворення ВР потрібно повідомити його з певною інтенсивністю необхідна кількістьенергії (початковий імпульс), яка може бути передана одним із наступних способів:
- механічним (удар, накол, тертя);
- тепловим (іскра, полум'я, нагрівання);
- електричним (нагрівання, іскровий розряд);
- хімічним (реакції з інтенсивним виділенням тепла);
- Вибухом іншого заряду ВВ (вибух капсуля-детонатора або сусіднього заряду).

Конденсовані ВР поділяються на групи :

Характеристики. Приклад речовини.

Надзвичайно небезпечні речовини

Нестабільні. Вибухають навіть у найменших кількостях. Трихлорид азоту; деякі органічні перекисні сполуки; ацетиленід міді, що утворюється при контакті ацетилену з міддю
або медовмісним сплавом

Первинні ВВ

Менш небезпечні речовини. Ініціюючі сполуки. Мають дуже високої чутливостідо удару та теплового впливу. Використовуються в основному в капсюлях-детонаторах для збудження детонації в зарядах ВР. Азид свинцю, гримуча ртуть.

Вторинні ВР (бризантні ВР)

Порушення детонації в них відбувається при дії сильної ударної хвилі. Остання може створюватися в процесі їхнього горіння або за допомогою детонатора. Як правило, ВР цієї групи порівняно безпечні у використанні і можуть зберігатися протягом тривалих проміжків часу. Динаміти, тротил, гексоген, октоген, централіт.

Мітальні ВВ, пороху

Чутливість до удару дуже мала, щодо повільно горять.
Балістичні порохи – суміш нітроцелюлози, нітрогліцерину та інших технологічних добавок.
Загоряються від полум'я, іскри чи нагрівання. На свіжому повітрі швидко горять. У замкнутій посудині вибухають. На місці вибуху чорного пороху, що містить азотнокислий калій, сірку та деревне вугілля у відносинах 75:15:10, залишається залишок, що містить вуглець.

Класифікацію вибухів можна зробити і за типами хімічних реакцій:

  1. Реакція розкладання – процес розкладання, який дають газоподібні продукти
  2. Окисно-відновна реакція – реакція, у якій повітря чи кисень реагує з відновником
  3. Реакція сумішей – приклад такої суміші – порох.

Б) Об'ємні вибухибувають двох типів:

  • Вибухи хмари пилу (пилові вибухи)розглядаються як вибухи пилу в штольнях шахт та в обладнанні чи всередині будівлі. Такі вибухонебезпечні суміші виникають при дробленні, просіванні, насипці, переміщенні пилу. Вибухонебезпечні пилові суміші мають нижню концентраційну межу вибуховості (НКВВ), що визначається змістом (у грамах на кубічний метр) пилу у повітрі. Так, для порошку сірки НКПВ становить 2,3 г/м3. Концентраційні межі пилу є постійними і залежить від вологості, ступеня подрібнення, вмісту горючих речовин.

В основі механізму пилових вибухів на шахтах лежать відносно слабкі вибухи газоповітряної суміші повітря та метану. Такі суміші вважаються вже вибухонебезпечними при 5% концентрації метану в суміші. Вибухи газоповітряної суміші викликають турбулентність повітряних потоків, достатніх для того, щоб утворити пилову хмару. Запалення пилу породжує ударну хвилю, що піднімає ще більша кількістьпилу, і тоді може статися потужний руйнівний вибух.

Заходи, що застосовуються для запобігання пиловим вибухам:

    1. вентиляція приміщень, об'єктів
    2. зволоження поверхонь
    3. розведення інертними газами (СО 2, N2) або силікатними порошками

Пилові вибухи всередині будівель, обладнання найчастіше відбуваються на елеваторах, де через тертя зернят при їх переміщенні утворюється велика кількість дрібного пилу.

  • Вибухи парових хмар– процеси швидкого перетворення, що супроводжуються виникненням вибухової хвилі, що відбуваються на відкритому повітряному просторівнаслідок займання хмари, що містить горючу пару.

Такі явища виникають при витоку зрідженого газу, як правило, обмежених просторах(приміщеннях), де швидко зростає та гранична концентраціягорючих елементів, за яких відбувається займання хмари.
Заходи, які застосовуються для запобігання вибухам парових хмар:

    1. зведення до мінімуму використання пального газу або пари
    2. відсутність джерел запалення
    3. розташування установок на відкритому, добре провітрюваної місцевості

Найчастіше НС, пов'язані з вибухами газу, виникають під час експлуатації комунального газового устаткування.

Для запобігання таким вибухам щорічно проводять профілактику газового обладнання. Будівлі вибухонебезпечних цехів, споруд, частина панелей у стінах роблять легкоруйнівними, а дахи – легкоскидними.

Вибухає протягом 0,0001 секунди, виділяючи 1.470 калорій тепла та прибл. 700 л газу. Див. Вибухові речовини.

У статті відтворено текст із Малої радянської енциклопедії.

Вибухпроцес звільнення великої кількості енергії в обмеженому обсязі за короткий проміжок часу В результаті Ст речовина, що заповнює обсяг, в якому відбувається звільнення енергії, перетворюється на сильно нагрітий газ з дуже високим тиском. Цей газ з великою силоювпливає на навколишнє середовищевикликаючи її рух. Вибух у твердому середовищісупроводжується її руйнуванням та дробленням.

Породжений вибухом рух, при якому відбувається різке підвищення тиску, щільності та температури середовища, називають вибуховою хвилею. Фронт вибухової хвилі поширюється серед з великою швидкістю, у результаті область, охоплена рухом, швидко розширюється. Виникнення вибухової хвилі є характерним наслідком Ст у різних середовищах. Якщо середовище відсутнє, тобто вибух відбувається у вакуумі , енергія Ст переходить в кінетичну енергію продуктів, що розлітаються на всі боки з великою швидкістю В. За допомогою вибухової хвилі (або розлітаються продуктів Ст вакуумом) Ст виробляє механічний вплив на об'єкти, розташовані на різних відстанях від місця У. У міру віддалення від місця вибуху механічний вплив вибухової хвилі слабшає. Відстані, на яких вибухові хвилі створюють однакову силу впливу при Ст різної енергії, збільшуються пропорційно кубічного кореняз енергії В. Пропорційно до цієї ж величини збільшується інтервал часу впливу вибухової хвилі.

Різноманітні види вибухів різняться фізичною природоюджерела енергії та способом її звільнення. Типовими прикладамиВ. є вибухи хімічних вибухових речовин. Вибухові речовинимають здатність до швидкого хімічного розкладання, при якому енергія міжмолекулярних зв'язків виділяється у вигляді теплоти. Для вибухових речовин характерне збільшення швидкості хімічного розкладання у разі підвищення температури. При порівняно низькій температурі хімічне розкладання протікає дуже повільно, отже вибухова речовина протягом багато часу може зазнавати помітного зміни у своєму стані. У цьому випадку між вибуховою речовиною і навколишнім середовищем встановлюється теплова рівновага, при якому невеликі кількості теплоти, що безперервно виділяються, відводяться за межі речовини за допомогою теплопровідності. Якщо створюються умови, за яких теплота, що виділяється, не встигає відводитися за межі вибухової речовини, то завдяки підвищенню температури розвивається процес хімічного розкладання, що самоприскорюється, який називається тепловим В. У зв'язку з тим, що теплота відводиться через зовнішню поверхню вибухової речовини, а її виділення відбувається в всьому обсязі речовини, теплова рівновага може бути також порушено зі збільшенням загальної маси вибухової речовини. Ця обставина враховується під час зберігання вибухових речовин.

Можливий інший процес здійснення вибуху, при якому хімічне перетворення поширюється вибуховою речовиною послідовно від шару до шару у вигляді хвилі. Той, що рухається з великою швидкістю передній фронттакий хвилі є ударну хвилю- різкий (стрибкоподібний) перехід речовини з вихідного стану до стану з дуже високими тиском і температурою. Вибухова речовина, стиснута ударною хвилею, виявляється у стані, при якому хімічне розкладання протікає дуже швидко. В результаті область, в якій звільняється енергія, виявляється зосередженою в тонкому шарі, що прилягає до ударної поверхні хвилі. Виділення енергії забезпечує збереження високого тискуу ударній хвилі на постійному рівні. Процес хімічного перетворення вибухової речовини, що вводиться ударною хвилею та супроводжується швидким виділенням енергії, називається детонацією. Детонаційні хвилі поширюються вибуховою речовиною з дуже великою швидкістю, що завжди перевищує швидкість звуку у вихідній речовині. Наприклад, швидкості хвиль детонації у твердих вибухових речовинах становлять кілька км/сек. Тонна твердої вибухової речовини може перетворитися в такий спосіб на щільний газ з дуже високим тиском за 10 -4 сек. Тиск у газах , що утворюються при цьому , досягає декількох сотень тисяч атмосфер . Дія вибуху хімічної вибухової речовини може бути посилена у певному напрямку шляхом застосування зарядів вибухової речовини спеціальної форми(Див. Кумулятивний ефект).

До вибухів, пов'язаних з більш фундаментальними перетвореннями речовин, належать ядерні вибухи. При ядерному вибуху відбувається перетворення атомних ядер вихідної речовинив ядра ін. елементів, що супроводжується звільненням енергії зв'язку елементарних частинок(протонів та нейтронів), що входять до складу атомного ядра. Ядерний Ст заснований на здатності певних ізотопів важких елементівурану або плутонію до поділу, при якому ядра вихідної речовини розпадаються, утворюючи ядра легших елементів. При розподілі всіх ядер, що містяться в 50 г урану або плутонію, звільняється така кількість енергії, як і при детонації 1000 т тринітротолуолу. Це порівняння показує, що ядерне перетворення здатне зробити У. величезної сили. Розподіл ядра атома урану чи плутонію може статися внаслідок захоплення ядром одного нейтрона. Істотно, що в результаті поділу виникає кілька нових нейтронів, кожен з яких може викликати поділ ін ядер. В результаті кількість поділів буде дуже швидко наростати (за законом геометричній прогресії). Якщо прийняти, що з кожному акті поділу число нейтронів, здатних викликати поділ ін. ядер, подвоюється, то менш як 90 актів поділу утворюється таку кількість нейтронів, якого досить поділу ядер, які у 100 кг урану чи плутонію. Час, необхідне поділу цієї кількості речовини, складе ~10 -6 сек. Такий процес, що самоприскорюється, називається ланцюговою реакцією (див. Ядерні ланцюгові реакції). Насправді в повному обсязі нейтрони, що утворюються при розподілі, викликають розподіл ін. ядер. Якщо Загальна кількістьділиться речовини мало, то більша частинанейтронів виходитиме за межі речовини, не викликаючи поділу. У речовині, що ділиться, завжди є невелика кількість вільних нейтронів, однак, ланцюжкова реакціярозвивається лише в тому випадку, коли число нейтронів, що знову утворюються, буде перевищувати число нейтронів, які не виробляють поділу. Такі умови створюються, коли маса речовини, що ділиться, перевищує так звану критичну масу . Ст відбувається при швидкому з'єднанні окремих частинділиться речовини (маса кожної частини менше критичної) в одне ціле з загальною масою, що перевершує критичну масу, або при сильному стисканні, що зменшує площу поверхні речовини і тим самим зменшує кількість нейтронів, що виходять назовні. Для створення таких умов зазвичай використовують Ст хімічної вибухової речовини.

Існує інш. тип ядерної реакції - реакція синтезу легких ядер, що супроводжується виділенням великої кількості енергії. Сили відштовхування однойменних електричних зарядів (усі ядра мають позитивний електричний заряд) перешкоджають перебігу реакції синтезу, тому для ефективного ядерного перетворення такого типу ядра повинні мати високою енергією. Такі умови можуть бути створені нагріванням до дуже високої температури. У зв'язку з цим процес синтезу, що протікає при високій температуріназивають термоядерною реакцією. При синтезі ядер дейтерію (ізотопу водню H) звільняється майже в 3 рази більше енергії, ніж при розподілі такої ж маси урану. Необхідна для синтезу температура досягається при ядерному вибуху урану чи плутонію. Таким чином, якщо помістити в одному і тому ж пристрої речовина, що ділиться, і ізотопи водню, то може бути здійснена реакція синтезу, результатом якої буде Ст величезної сили. Крім потужної вибухової хвилі, ядерний вибух супроводжується інтенсивним випромінюванням світла та проникаючої радіації (див. Вражаючі фактори ядерного вибуху).

У описаних вище типах вибуху звільнена енергія містилася спочатку як енергії молекулярної чи ядерної зв'язку речовині. Існують Ст, в яких енергія, що виділяється, підводиться від зовнішнього джерела. Прикладом такого Ст може бути потужний електричний розряд в будь-якому середовищі. Електрична енергіяу розрядному проміжку виділяється у вигляді теплоти, перетворюючи середовище на іонізований газ з високими тиском та температурою. Аналогічне явище відбувається при протіканні потужного електричного струмуза металевим провідником, якщо сила струму виявляється достатньою для швидкого перетворення металевого провідника на пару. Явище Ст виникає також при впливі на речовину сфокусованого лазерного випромінювання(Див. Лазер). Як один із видів вибуху можна розглядати процес швидкого звільнення енергії, що відбувається в результаті раптового руйнування оболонки, що утримувала газ з високим тиском (наприклад, вибух балона зі стисненим газом). Ст може статися при зіткненні твердих тіл, що рухаються назустріч один одному з великою швидкістю. При зіткненні кінетична енергіятіл переходить у теплоту внаслідок поширення по речовині потужної ударної хвилі, що виникає у момент зіткнення. Швидкості відносного зближення твердих тіл, необхідні для того, щоб в результаті зіткнення речовина повністю перетворилася на пару, вимірюються десятками км/сек, тиски, що розвиваються при цьому, становлять мільйони атмосфер.

У природі відбувається багато різних явищ, що супроводжуються В. Потужні електричні розряди в атмосфері під час грози (блискавки), раптове виверження вулканів, падіння на поверхню Землі великих метеоритівє прикладами різних видівВ. Внаслідок падіння Тунгуського метеорита () стався Ст, еквівалентний за кількістю енергії, що виділилася В. ~10 7 т тринітротолуолу. Очевидно, ще більше енергії звільнилося внаслідок вибуху вулкана Кракатау ().

Величезними за масштабом вибухами є хромосферні спалахина сонце. Енергія, що виділяється при таких спалахах, досягає ~10 17 дж (для порівняння вкажемо, що при В. 10 6 т тринітротолуолу виділилася б енергія, що дорівнює 4,2 · 10 15 дж).

Характер гігантських вибухів, що відбуваються в космічному просторі, мають спалахи нових зірок. При спалахах, мабуть протягом кількох годин, виділяється енергія 1038 -1039 дж. Така енергія випромінюється сонцем за 10-100 тис. років. Нарешті, ще більш гігантські Ст, що виходять далеко за межі людської уяви, являють собою спалахи наднових зірок, при яких енергія, що звільняється, досягає ~ 10 43 дж, і Ст в ядрах ряду галактик, оцінка енергії яких призводить до ~ 10 50 дж.

Вибухи хімічних вибухових речовин застосовують як один із основних засобів руйнування. Величезну руйнівну здатність мають ядерні вибухи. Вибух однієї ядерної бомбиможе бути еквівалентний по енергії Ст десятків млн. т хімічної вибухової речовини.

Вибухи знайшли широке мирне застосування в наукових дослідженняхта у промисловості. Ст дозволили досягти значного прогресу у вивченні властивостей газів, рідин і твердих тіл при високих тисках і температурах (див. Тиск високий). Дослідження вибухів грає важливу рольу розвитку фізики нерівноважних процесів, що вивчає явища перенесення маси, імпульсу та енергії в різних середовищах, механізми фазових переходівречовини, кінетику хімічних реакцій і т. п. Під впливом Ст можуть бути досягнуті такі стани речовин, які виявляються недоступними при ін. способах дослідження. Потужний стиск каналу електричного розрядуза допомогою В. хімічної вибухової речовини дає можливість отримувати протягом короткого проміжку часу магнітні полявеличезної напруженості [до 1,1 Га/м (до 14 млн е.), див. Магнітне поле. Інтенсивне випромінювання світла при Ст хімічної вибухової речовини в газі може використовуватися для збудження оптичного квантового генератора (лазера). Під дією високого тиску, що створюється при детонації вибухової речовини, здійснюються вибухове штампування, вибухове зварювання та вибухове зміцнення металів.

Експериментальне вивчення Ст полягає у вимірі швидкостей поширення вибухових хвиль і швидкостей переміщення речовини, вимірі тиску, що швидко змінюється, розподілів щільності, інтенсивності і спектрального складуелектромагнітного та інших видів випромінювання, що випускається при В. Ці дані дозволяють отримати відомості про швидкість протікання різних процесів, що супроводжують Ст, і визначити загальну кількість енергії, що звільняється. Тиск та щільність речовини в ударній хвилі пов'язані певними співвідношеннями зі швидкістю руху ударної хвилі та швидкістю переміщення речовини. Ця обставина дозволяє, наприклад, на підставі вимірювань швидкостей обчислити тиск і щільність у тих випадках, коли їх безпосередній вимір виявляється з якоїсь причини недоступним. Для вимірювань основних параметрів, що характеризують стан і швидкість переміщення середовища, застосовуються різні датчики, що перетворюють певний вид впливу електричний сигнал, який записується за допомогою осцилографаабо ін реєструючого приладу. Сучасна електронна апаратура дозволяє реєструвати явища, що відбуваються протягом інтервалів часу ~10 -11 сек. Вимірювання інтенсивності та спектрального складу світлового випромінюванняза допомогою спеціальних фотоелементіві спектрографівслужать джерелом інформації про температуру речовини. Широке застосуваннядля реєстрації явищ, що супроводжують Ст, має швидкісна фотозйомка, яка може проводитися зі швидкістю, що досягає 109 кадрів в 1 сек.

У лабораторних дослідженнях ударних хвиль у газах часто використовується спеціальний пристрій – ударна труба (див. Аеродинамічна труба). Ударна хвиля в такій трубі створюється в результаті швидкого руйнування мембрани, що розділяє газ з високим і низьким тиском (такий процес можна розглядати як найпростіший вид Ст). При дослідженні хвиль у ударних трубах ефективно застосовуються інтерферометри та напівтіньові оптичні установки, дія яких ґрунтується на зміні показника заломлення газу внаслідок зміни його густини.

Вибухові хвилі, що поширюються великі відстані від місця їх виникнення, служать джерелом інформації про будову атмосфери і внутрішніх шарівЗемлі. Хвилі на дуже великих відстаняхвід місця Ст реєструються високочутливою апаратурою, що дозволяє фіксувати коливання тиску в повітрі до 10 -6 атмосфери (0,1 н/м²) або переміщення ґрунту ~ 10 -9 м.

Література:

  • Садовський М. А., Механічну дію повітряних ударних хвиль вибуху за даними експериментальних досліджень, Зб.: Фізика вибуху, № 1, М., 1952;
  • Баум Ф. А., Станюкович До. П. та Шехтер Би. І., Фізика вибуху, М., 1959;
  • Андрєєв До. До. і Бєляєв А. Ф., Теорія вибухових речовин, М., 1960:
  • Покровський Р. І., Вибух, М., 1964;
  • Ляхов Р. М., Основи динаміки вибуху в ґрунтах та рідких середовищах, М., 1964;
  • Докучаєв М. М., Родіонов Ст Н., Ромашов А. Н., Вибух на викид, М., 1963:
  • Коул Р., Підводні вибухи, пров. з англ., М., 1950;
  • Підземні ядерні вибухи, пров. з англ., М., 1962;
  • Дія ядерної зброї, пров. з англ., М., 1960;
  • Горбацький Ст Р., Космічні вибухи, М., 1967;
  • Дубовик А. С., Фотографічна реєстрація швидкоплинних процесів, М., 1964.

К. Є. Губкін.

Ця стаття чи розділ використовує текст

Вибух- швидкопротікаючий фізичний або фізико-хімічний процес, що проходить зі значним виділенням енергії в невеликому обсязіза короткий проміжок часу і що призводить до ударних, вібраційних та теплових впливів на навколишнє середовище внаслідок високошвидкісного розширення продуктів вибуху. Вибух у твердому середовищі викликає руйнування та дроблення.

Джерело енергії

Вибухове перетворення - швидкий процес, що самостійно розповсюджується, з виділенням енергії та утворенням сильно стиснутих газів, здатних виконувати роботу, виникає через хімічні та ядерних реакцій. Внаслідок вибухового перетворення у навколишньому середовищі виникає хвиля стиснення. Такі хвилі також супроводжують вибухи, що не супроводжуються вибуховим перетворенням - фізичні вибухи судин під тиском, наповнених негорючими газами, парою або багатофазними системами, що стискаються (пил, піна). Фізико-хімічний вибух парів рідини, що закипає (BLEVE), відбувається в результаті зовнішнього підігріву судини, наповненої горючою легкокиплячою рідиною. При розриві ємності та подальшому займанні парів окропу відбувається утворення вогняної кулі. :35 Також, залежно від джерел енергії, існують електричні, вулканічні вибухи, вибухи під час зіткнення космічних тіл(наприклад, при падінні метеоритів на поверхню планети), вибухи, спричинені гравітаційним колапсом(вибухи наднових зірок та ін.).

Точковими вибухами є вибухи речовини, що займає малий обсяг щодо зони впливу, наприклад – заряд вибухової речовини. Об'ємним вибухом є вибух газо-, паро-, пилоповітряної хмари, що займає значний обсяг зони впливу. При вибуху хмари виникає вогненна куля. :168

Техніка

У фізиці та техніці термін "вибух" використовується в різних сенсах: у фізиці вибуху необхідною умовоює наявність ударної хвилі, в техніці для віднесення процесу до вибуху наявність ударної хвилі не обов'язково, за наявності загрози руйнування обладнання та будівель. У техніці в значній частині термін "вибух" пов'язаний з процесами, що відбуваються всередині замкнутих судин та приміщень, які за надмірного підвищення тиску можуть зруйнуватися і за відсутності ударних хвиль. У техніці для зовнішніх вибухів без утворення ударних хвиль розглядаються хвилі стиснення та вплив вогняної кулі. :9 За відсутності ударних хвиль, ознакою визначальною вибух є звуковий ефектхвилі тиску. :104 У техніці додатково до вибухів та детонації також виділяють бавовни. :5

У техніці для хімічних вибухів ударних хвиль, що не супроводжуються виникненням ударних хвиль, використовується термін "вибухове горіння". Від нормального пошарового горіння цей процес відрізняється нестаціонарністю та на кілька порядків великою швидкістю розповсюдження полум'я. У замкнутому обсязі вибухове горіння спричиняє хвилі стиснення. Таке горіння характерне при вибухах димного пороху, піротехнічних складів, промислового пилу. Вибухове горіння при певних умовможе перейти у детонацію.

При вибухах з використанням хімічних вибухових речовин у ґрунтах та гірських породахударні хвилі практично ніколи не виникають. Потужні ударні хвилі утворюються лише за підземних ядерних вибухах на невеликих відстанях від заряду.

При повільному горінні, що виникає в закритій трубі попереду зони горіння, завжди виникає ударна хвиля. При великих швидкостяхгоріння ударна хвиля суттєво впливає на стан газової сумішіпридатною до зони горіння. Повільне горіння в трубі може перейти в детонацію при мимовільному прискоренні полум'я з виникненням хвилі детонації попереду полум'я. :686

Право

У юридичній літературі широко використовується термін "кримінальний вибух" - вибух, що завдає матеріальних збитків, шкоди здоров'ю та життю людей, інтересам суспільства, а також вибуху, який може спричинити смерть людини. До кримінальних вибухів відносяться як вибухи з метою умисного злочину, так і порушення спеціальних правил безпеки, які призвели до вибухів. Для визначення необхідності виконання спеціальних правил у галузі вибухобезпеки в промисловості виділяються вибухонебезпечні зони та вибухонебезпечні об'єкти.

Дія вибуху

Механічне вплив вибуху пов'язані з роботою, що відбувається під час розширення газів. Вплив умовно поділяється на бризантні (місцеві) та фугасні (загальні) форми. Бризантна дія проявляється безпосередньо на околицях заряду (у твердому середовищі) або поблизу поверхні твердого тіла, фугасне - на відстанях набагато більше розмірузаряду. Для бризантного впливу характерне сильне деформування і дроблення середовища, яке загальний фугасний ефект визначається імпульсом, тобто. початковим тиском у порожнині вибуху та її розмірами. Фугасна дія залежить лише від енергії заряду. Форма заряду вибухової речовини та її детонаційні характеристики суттєво впливають лише на бризантну дію вибуху. Бризантна дія вибуху може бути посилена кумулятивними ефектами.

Дія ударної хвилі на предмети залежить від своїх показників. Руйнування капітальних будов залежить від імпульсу вибуху. Наприклад, при дії ударної хвилі на цегляну стінувона почне нахилятися. За час дії ударної хвилі нахил буде незначним. Однак, якщо і після дії ударної хвилі стіна буде нахилятися за інерцією, вона рухне. Якщо предмет жорсткий, міцно укріплений і має невелику масу, він встигне змінити свою форму під впливом імпульсу вибуху і чинитиме опір дії ударної хвилі, як силі, прикладеної постійно. У цьому випадку руйнація залежатиме не від імпульсу, а від тиску, що викликається ударною хвилею. :37

Хімічні вибухи

Єдиної думки про те, які саме хімічні процесислід вважати вибухом, немає. Це з тим, що високошвидкісні процеси можуть протікати як детонації чи дефлаграции (повільного горіння). Детонація відрізняється від горіння тим, що хімічні реакції і процес виділення енергії йдуть з утворенням ударної хвилі в реагуючій речовині, і залучення нових порцій вибухової речовини в хімічну реакціювідбувається на фронті ударної хвилі, а не шляхом теплопровідності та дифузії, як при повільному горінні. Відмінність механізмів передачі енергії та речовини впливають на швидкість протікання процесів та на результати їх дії на навколишнє середовище, проте на практиці спостерігаються самі різні поєднанняцих процесів та переходи горіння в детонацію і назад. У зв'язку з цим зазвичай до хімічних вибухів відносять різні процеси, що швидко протікають без уточнення їх характеру.

Хімічний вибух неконденсованих речовин від горіння відрізняється тим, що горіння відбувається, коли горюча суміш утворюється в процесі горіння. :36

Існує жорсткіший підхід до визначення хімічного вибуху як виключно детонаційного. З цієї умови з необхідністю випливає, що при хімічному вибуху, що супроводжується окислювально-відновною реакцією (згорянням), згоряюча речовина та окислювач повинні бути перемішані, інакше швидкість реакції буде обмежена швидкістю процесу доставки окислювача, а цей процес, як правило, має дифузійний характер. Наприклад, природний газ повільно горить у пальниках домашніх кухонних плит, оскільки кисень повільно потрапляє до області горіння шляхом дифузії. Однак, якщо перемішати газ з повітрям, він вибухне від невеликої іскри - об'ємний вибух. Існують дуже небагато прикладів хімічних вибухів, що не мають своєї причини окислення/відновлення, наприклад реакція оксиду дрібнодисперсного фосфору(V) з водою, але її можна розглядати і як паровий вибух .

Індивідуальні вибухові речовини зазвичай містять кисень у складі своїх власних молекул. Це метастабільні речовини, які здатні зберігатися більш-менш довгий часпри нормальних умовах. Однак при ініціювання вибуху речовині передається достатня енергія для мимовільного поширення хвилі горіння або детонації, що захоплює масу речовини. Подібними властивостями мають нітрогліцерин, тринітротолуол та інші речовини. Бездимні порохи та чорний порох, який складається з механічної суміші вугілля, сірки та



Останні матеріали розділу:

Список відомих масонів Закордонні знамениті масони
Список відомих масонів Закордонні знамениті масони

Присвячується пам'яті митрополита Санкт-Петербурзького та Ладозького Іоанна (Сничева), який благословив мою працю з вивчення підривної антиросійської...

Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету
Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету

25 Московських коледжів увійшли до рейтингу "Топ-100" найкращих освітніх організацій Росії. Дослідження проводилося міжнародною організацією...

Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»
Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»

Вже довгий час серед чоловіків ходить закон: якщо назвати його таким можна, цього не може знати ніхто, чому ж вони не стримують свої обіцянки. По...