ВЗРЫВ это:

ВЗРЫВ
ВЗРЫВ

       
очень быстрое выделение энергии в ограниченном объёме, связанное с внезапным изменением состояния в-ва и сопровождаемое обычно разбрасыванием окружающей среды. Наиболее характерными явл. В., при к-рых на первом этапе внутренняя химическая (или ядерная) энергия превращается в тепловую. По сравнению с обычным топливом хим. взрывчатые в-ва (В В) обладают небольшим тепловыделением (=4•103 кДж/кг (или =103 ккал/кг)), но из-за малого времени хим. превращения (=10-5 с), к-рое происходит без участия кислорода воздуха, в-во не успевает разлететься в процессе В. и образует газ с высокой темп-рой (2•103— 4•103К) и давлением до 10 ГПа (105атм). Расширение газа приводит в движение окружающую среду — возникает взрывная волна, скорость распространения которой вблизи очага В. достигает несколько км/с. Взрывная волна оказывает механическое действие на окружающие объекты.
При определ. темп-pax, давлении и др. параметрах конденсиров. ВВ и взрывоопасные газовые смеси могут храниться длит. время — хим. реакции в них при этих условиях практически не идут. Однако при небольших изменениях указанных параметров может произойти резкий переход от крайне медленного протекания хим. реакции к её прогрессивному самоускорению (автоускорению), т. е. к возникновению В. или к самовоспламенению (см. ГОРЕНИЕ). Наличие таких критич. условий — характерная черта хим. ВВ.
Тепловой В. осуществляется в условиях, когда оказывается невозможным тепловое равновесие между реагирующим в-вом и окружающей средой. При достаточно больших значениях энергии активации Е (разностях между ср. энергией ч-ц, вступающих в хим. реакцию, и ср. энергией всех ч-ц в реагирующей системе) скорость хим. реакции w быстро возрастает с увеличением темп-ры Т ВВ по закону Аррениуса: w=zexp(-E/RT), где R — универсальная газовая постоянная, z — предэкспоненц. множитель, значение к-рого зависит от механизма элем. акта реакции. Таким же образом растёт и скорость тепловыделения Q+ в объёме в-ва V:
Q+=Vqzexp(-E/RT)
(q — тепловой эффект реакции). Теплоотвод же во внеш. среду Q- через поверхность S зависит от Т гораздо слабее:
Q-=l/r(T-T0)S
(l — коэфф. теплопроводности, r — линейный размер тела, Т0 — темп-ра среды). Условию теплового равновесия соответствует равенство Q+=Q-, т. е. выделяющаяся в ходе реакции теплота должна полностью отводиться через поверхность ВВ. Вследствие сильной нелинейности ф-ции тепловыделения Q+(T)
ВЗРЫВ1
Рис. 1. Диаграмма Семёнова.
такое равновесие не всегда возможно. На рис. 1 приведены графики скоростей тепловыделения Q+ и теплоотвода Q- (прямые 1—3) при различных Т0 (диаграмма Семёнова). При низких Т0 (подкритич. состояние) графики Q+ (T) и Q-(T) пересекаются. Точка их пересечения а соответствует медленному течению реакции при темп-ре Г, мало отличающейся от Т(1)0. При повышении Т0 прямые теплоотвода смещаются вправо, и при нек-рой критич. темп-ре Т о прямая 2 касается Q+(T), точка пересечения отсутствует, и, следовательно, тепловое равновесие невозможно. Если Т0>T*0 (надкритич. состояние), хим. экзотермич. реакция самоускоряется — выделение теплоты приводит к повышению Т, что, в свою очередь, увеличивает скорость тепловыделения — возникает тепловой В.
Условие возникновения теплового В. формулируется в виде неравенства d>d*, где безразмерный параметр d зависит от величин, характеризующих хим. реакцию, условия теплоотвода и размеры тела:
ВЗРЫВ2
а d*— число, определяемое только формой тела (напр., для шара d*=3,32, причём в этом случае r — радиус шара).
Тепловой В. выражен тем ярче, чем лучше выполняются неравенства RT0/E<-1 и cRT20(Eq)<-1 (с — теплоёмкость ВВ). Если эти неравенства выполняются плохо, тепловой взрыв вырождается — одновременно с ростом Т происходит быстрое выгорание исходного в-ва, к-рое смазывает картину В.
Цепной В. осуществляется в таких системах, где хим. реакция развивается как разветвлённая цепная реакция, в процессе к-рой возникают большие концентрации (сравнимые с концентрациями исходных в-в) активных ч-ц — радикалов, ведущих реакцию. В простейшем случае скорость изменения концентрации n радикалов описывается ур-нием:
dn/dt=w0+(f-g)n,
где t — время, w0 — скорость спонтанного зарождения радикалов, f и g — факторы разветвления и обрыва цепей. От знака j=f-g зависит ход
ВЗРЫВ3
Рис. 2. Область самовоспламенения стехиометрич. смеси водорода с кислородом (заштрихована).
цепного процесса. При j<0 концентрация активных центров n=w0/|j|, ничтожна из-за малой скорости их зарождения, и реакция практически не идёт. Если j>0, число активных центров лавинообразно (экспоненциально) растёт. Критич. условие j=0 соответствует возникновению цепного В. Кривая j(Т, р)=0 (р — давление; рис. 2) ограничивает область самовоспламенения, имеющую обычно вид полуострова. Границы «полуострова» наз. верхним и нижним пределами цепного В.
Тепловой и цепной режимы протекания В. могут осуществляться и при яд. превращениях — реакциях синтеза и деления ядер (см. ЯДЕРНЫЙ ВЗРЫВ).
В. могут быть вызваны резкими внеш. воздействиями — ударом, трением, ударной волной, возникшей при В. другого заряда. Причиной В. при ударе, по-видимому, явл. локальный разогрев в-ва. Ударная волна вызывает специфич. вид взрывного превращения, к-рое происходит не одновременно по всему заряду, а распространяется в пр-ве с пост. скоростью,— возникает детонация.
К В. относятся также процессы, в к-рых выделяется не внутр. энергия в-ва, а энергия внеш. источника. Примерами могут служить В. при ударе тел, движущихся с большими скоростями (падение крупных метеоритов); В. проволочек металла, испаряемых под действием сильного импульса электрич. тока; В. в среде, в к-рой сфокусировано мощное лазерное излучение (лазерная искра); В. при внезапном освобождении сжатого газа (разрушение стенок газовых баллонов) и т. п.
В. используют в геологии, при строительстве плотин, каналов, тоннелей, в военном деле. Действие В. может быть усилено в определ. направлении (см. КУМУЛЯТИВНЫЙ ЭФФЕКТ).
В научных исследованиях при помощи В. достигаются экстремально высокие значения р, Т и плотностей в-ва r. Его используют для получения магн. полей высокой напряжённости, для осуществления фазовых переходов и получения новых в-в (см. ДАВЛЕНИЕ ВЫСОКОЕ).
При эксперим. исследовании взрывных процессов изучаются энерговыделение разл. в-в, хар-ки взрывных и детонационных волн и распределение в них физ. параметров (р, r, Т, спектр. состава эл.-магн. излучения, скорости хим. реакций). Для изучения В. создана спец. аппаратура — высокоскоростные киносъёмочные аппараты, электронные приборы, позволяющие следить за развитием процессов, протекающих за чрезвычайно малые промежутки времени (до 10-11 с).

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.


.

Синонимы:

Антонимы:

Смотреть что такое "ВЗРЫВ" в других словарях:

  • взрыв — сущ., м., употр. часто Морфология: (нет) чего? взрыва, чему? взрыву, (вижу) что? взрыв, чем? взрывом, о чём? о взрыве; мн. что? взрывы, (нет) чего? взрывов, чему? взрывам, (вижу) что? взрывы, чем? взрывами, о чём? о взрывах 1. Взрыв какого либо… …   Толковый словарь Дмитриева

  • взрыв — а, м. 1. Освобождение большого количества энергии в ограниченном объёме за короткий промежуток времени, вызванное воспламенением взрывчатого вещества, ядерной реакцией и другими причинами. Атомный, тепловой в. В. метана в шахте. В. снаряда, мины …   Энциклопедический словарь

  • взрыв — потряс • действие, субъект взрыв прогремел • существование / создание, субъект, факт взрыв произошёл • существование / создание, субъект, факт вызвать взрыв • действие, каузация вызвать новый взрыв • действие, каузация гремят взрывы • действие,… …   Глагольной сочетаемости непредметных имён

  • ВЗРЫВ — ВЗРЫВ, взрыва, муж. 1. Особая химическая реакция, воспламенение с мгновенным расширением образовавшихся газов, производящее разрушительные действия (спец.). Взрыв пороха. Взрывы снарядов. || Вызванное этой реакцией разрушение, сопровождающееся… …   Толковый словарь Ушакова

  • взрыв — Вспышка, воспламенение, раздражение (мгновенное). Поднялась буря. Буря гнева. Гром аплодисментов... Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. взрыв вспышка, воспламенение,… …   Словарь синонимов

  • Взрыв — в карьере. ВЗРЫВ, быстрое освобождение большого количества энергии в ограниченном объеме; вызывает в среде взрывную волну. Взрыв происходит главным образом в результате освобождения химической энергии взрывчатых веществ или внутриядерной энергии… …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • ВЗРЫВ — освобождение большого количества энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени. Взрыв приводит к образованию сильно нагретого газа с очень высоким давлением, который при расширении оказывает механическое воздействие (давление,… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Взрыв —         (a. explosion, blast; н. Explosion, Abschuβ; ф. explosion; и. explosion) процесс быстрого физико хим. превращения вещества, при к ром выделяется энергия и совершается работа. Источником энергии B. чаще всего служат экзотермические хим.… …   Геологическая энциклопедия

  • ВЗРЫВ — (Explosion) химическая реакция, происходящая с очень большой скоростью, сопровождаемая выделением большого количества тепла и обычно газообразных продуктов. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ… …   Морской словарь

  • взрыв — Процесс чрезвычайно быстрого химического превращения вещества в ограниченном объёме с освобождением большого количества энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу [Терминологический словарь по строительству на… …   Справочник технического переводчика

Книги

  • Взрыв, Ростислав Самбук. Роман "Взрыв" и повести "Скифская чаша" и "Горький дым" известного писателя Ростислава Самбука основываются на материалах расследования крупных уголовных преступлений. Ярко и убедительно… Подробнее  Купить за 170 руб
  • Взрыв, Ростислав Самбук. Роман и повести известного украинского писателя Ростислава Самбука основываются на материалах расследования крупных уголовных преступлений. Ярко и убедительно показывает писатель работу… Подробнее  Купить за 170 руб
  • Взрыв, Илья Дворкин. Илья Дворкин выпустил свою первую книгу в 1962 году. На протяжении почти двадцати лет литературной работы им было написано много книг - о взрослых и детях, о веселых игрустных людях, об их… Подробнее  Купить за 100 руб
Другие книги по запросу «ВЗРЫВ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»