Потенциал и сила ЭМ

Удельная энергия взрыва вычисляется по формуле

где с_w – средняя удельная теплоемкость газообразных продуктов взрыва в интервале температур от Т₀ до Т₁, Т₀ – температура среды, Т₁ - температура взрыва.

Зависимость с_w (Т) для газов с различной молекулярной массой представлена на рисунке

Потенциал ВВ вычисляется по формуле:

Из этого соотношения следует, что потенциал ВВ имеет большее значение, чем удельная энергия. Если абсолютное зна­чение удельной энергии c_w в системе координат c_w – Т (рис.) численно равно площади фигуры Т₀12Т₁ то потенциал будет оп­ределяться площадью фигуры 012Т₁ которая несколько больше.

Однако разность между приведенными площадями не очень большая, так как Т₀ <<Т₁ и теплоемкость с_w на участке измене­ния температуры от 0 до Т₀ имеет небольшое значение. Учиты­вая это, некоторые авторы не делают различия между П и Q_w, принимая их равными друг другу, что с точки зрения физики явления неверно.

В теории ВВ получила широкое распространение другая ха­рактеристика, аналогичная потенциалу – сила ВВ f₁.

Сила f₁, в большей степени применяется как энергетическая характеристи­ка пороха, поэтому в дальнейшем под f₁ будем иметь в виду си­лу пороха, хотя ранее она находилась и для других ВВ.

Сила пороха f₁ определяется так

где R – газовая постоянная; T₁ – температура взрыва.

Учитывая, что газовая постоянная по своему физическому смыслу численно равна работе, которую совершает 1 кг газа при нагревании его на один градус в изобарном процессе, то па­раметр f₁, можно определить следующим образом.

Сила пороха f₁ численно равна работе, которую могли бы со­вершить 1 кг продуктов его сгорания при их нагревании от 0 до температуры взрыва Т₁ в условиях изобарного процесса расши­рения при нормальном давлении (1013,25 гПа).

Применительно к порохам ракетных двигателей твердого то­плива, которые сгорают за существенно большее время и горят, как правило, при некотором среднем давлении в камере двига­теля, применяется так называемая приведенная сила пороха f₂:

где Т₂ – температура горения пороха при постоянном давлении.

Так как Т₂<Т₁ то, естественно, и f₂<f ₁.

Дата добавления: 2014-01-03