Este posibil să înlocuiți praful de pușcă cu benzină?
Energia latenta are nu numai praf de pușcă: lemne de foc și cărbune, kerosen și benzină au, de asemenea, o energie care pot fi utilizate atunci când sunt arse.
De ce să nu folosiți un alt combustibil pentru o lovitură, cum ar fi benzina? La arderea benzinei, se transformă și în gaze. De ce nu puneți un rezervor de benzină peste pistol și nu îl aduceți prin tub în cilindru? Apoi va fi necesar să încărcați numai proiectilul în timpul încărcării, iar "încărcarea" în sine va curge în cilindru, Deschideți robinetul!
Ar fi foarte convenabil.
Iar calitatea benzinei drept combustibil ca calități mai mari de pulbere: dacă am arde un kilogram de benzină, să aloce 10 000 mai mult de calorii, iar un kilogram de pulbere în timpul arderii va doar 665-910 de calorii, care este de 11-16 de ori mai mică decât benzina. Aceasta înseamnă că un kilogram de benzină dă căldură atât de mult încât acestea să poată fi încălzite cu un grad de 10 000 de litri de apă, în timp ce un kilogram de pulbere se incalzeste numai 665-910 litri de apă.
De ce nu "trage benzină"?
Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie să vedeți cum arde benzina și cum arde praful de pușcă.
În aer liber și benzină, praful de pușcă nu arde prea încet, dar nu foarte rapid. Ei ard, dar nu exploda. Nu există nicio diferență deosebită între benzină și praf de pușcă.
Dar se comporta foarte diferit benzină și praf de pușcă, dacă este plasat într-un închis, închis pe toate laturile de un spațiu lipsit de fluxul de aer, de exemplu, în țeava pistolului. Benzină, în acest caz, nu va arde: pentru arderea lui nevoie de fluxul de aer, fluxul de oxigen.
Pulberea din spațiul închis va arde foarte repede: va exploda și se va transforma în gaze.
Arderea prafului de pușcă într-un spațiu închis este un fenomen foarte complicat, ciudat, deloc ca o ardere obișnuită. În știință, astfel de fenomene se numesc "descompunere explozivă" sau "transformare explozivă", păstrând în mod tradițional numele obișnuit "ardere".
De ce împușcă praful de pușcă și chiar explodează fără acces la aer?
Deoarece pulberea în sine conține oxigen, ceea ce provoacă arderea.
Într-un spațiu închis, pulberea arde extrem de rapid, există o mulțime de gaze eliberate, iar temperatura lor este foarte mare. Aceasta este esența exploziei; În acest caz, explozia diferă de arderea obișnuită.
Deci, pentru a obține o explozie, trebuie să aprindeți praful de pușcă, desigur, într-un spațiu închis. Apoi, flacăra se va răspândi foarte repede, aproape instantaneu, pe suprafața prafului de pușcă, iar aprinderea va avea loc. Și apoi pulberea va arde și se va transforma în gaze.
Deci există o explozie. Este posibil numai în prezența oxigenului în explozivul însuși.
Aceasta este tocmai specificul prafului de pușcă și aproape toate celelalte explozivi: ei înșiși au oxigen și nu au nevoie de un flux de oxigen din exterior.
Să luăm cel puțin pulberea folosită din timpuriu: pulbere neagră, neagră. Se amestecă cărbune, sarepetru și sulf. Combustibilul aici este cărbune. Sământa conține oxigen. Și a fost introdus sulf pentru a face ca pulberea să se aprindă mai ușor; În plus, sulful servește ca o substanță obligatorie, combină cărbunele cu saltpetre. În explozie, această pulbere nu se transformă în gaze. Cea mai mare parte a prafului de pușcă ars, sub formă de particule mai mici, este depus pe pereții canalului de canal (depozit) și este eliberat în aer sub formă de fum. Prin urmare, o astfel de pulbere se numește fum.
În uneltele moderne utilizate de obicei fără fum, pulbere de piroxilină. Este fabricat dintr-o explozivă puternică - piroxilină, tratată cu un amestec de alcool și eter. O piroxilină, la rândul său, este obținută din bumbac, tratată cu un amestec de acizi azoici și sulfurici.
În pulberea de piroxilină, ca și în fum, este conținut oxigenul. Acest oxigen este eliberat în timpul unei transformări explozive și, pe cheltuiala sa, are loc arderea prafului de pușcă.
Piroxilina pulbere în timpul arderii toate transformă în gaze, nu dă fum.
Deci, nu puteți compara praful de pușcă cu benzină: praful de pușcă are tot ce aveți nevoie pentru ao arde și nu există oxigen în benzină.
Prin urmare, atunci când aveți nevoie pentru a face arderea rapidă a benzinei într-un spațiu închis, cum ar fi motorul mașinii în cilindri, avem de a asigura o adaptare complexa speciale pentru a pre-amesteca combustibil cu aer pentru a prepara un amestec combustibil.
Fig. 16. Când ardeți praful de pușcă, se generează mult mai mult gaz decât atunci când ardeți benzină
Gunpowder în acest sens este mult mai convenabil.
Dar nu este vorba doar de confort.
Am spus deja că un kilogram de benzină oferă 10.000 de calorii mai mult, de căldură. Dar, se pare, pentru a arde fiecare kilogram de benzină, trebuie să-i atașați 15,5 kilograme de aer. Prin urmare, 10.000 de calorii nu sunt pe un kilogram, ci pe 16.5 kilograme de amestec combustibil. Un kilogram va da numai 610 calorii atunci când arde. Acesta este deja mai puțin de un kilogram de piroxilină pulbere.
După cum puteți vedea, amestecul de benzină și aer este inferior prafului de pușcă și în calorii.
Dar lucrul principal nu este în asta. Principalul lucru este că în timpul exploziei de praf de pușcă se formează o mulțime de gaze. Cantitatea de gaze produse prin arderea unui litru de fum și praf de piroxilină este prezentată în Figura 16.
Volumul ar ocupa acest gaz atunci când se răcește la zero grade și la o presiune de o atmosferă, adică la presiune normală. Dacă luăm volumul gazelor propulsoare la temperatura de explozie, acesta va fi de multe ori mai mare.
Se poate observa din figura 16 că pulberea de piroxilină se eliberează, gazele sunt de patru ori mai mult decât pulberea neagră fumă. Prin urmare, pulberea de piroxilină este mai puternică decât pulberea de fum.
Dar acest lucru nu epuizează avantajele prafului de pușcă înainte de combustibilii convenționali. O mare importanță este viteza de transformare a pulberii în gaze.
Explozia încărcăturii pulbere în timpul împușcăturii durează doar câteva mii de secundă. Amestecul de benzină din cilindrul motorului arde de zece ori mai lent.
Încărcarea pulbere a unui pistol de 76 milimetri este complet transformată în gaze în mai puțin de 6 mii (0.006) secunde.
O astfel de perioadă scurtă de timp este chiar dificil de imaginat. La urma urmei, "momentul" - clipirea secolului ochiului uman - durează aproximativ o treime dintr-o secundă.
Explozia încărcăturii pulbere durează de cincizeci de ori mai puțin timp.
Explozia unei încărcături de pulbere fără fum creează o mulțime de presiune în țeava pistolului: 3 500-4 000 atmosfere, care este de 3 500-4 000 kg pe centimetru pătrat.
Presiunea înaltă a gazelor pulverulente și timpul foarte scurt de transformare explozivă creează o putere extraordinară în fotografiere. Această putere în aceleași condiții nu creează nici unul dintre celelalte combustibile.
Articole similare
-
Odată ce este posibil să înlocuiți normobactul, etichetele analogice
-
Un raport zero în statistici poate fi înlocuit uneori cu o scrisoare
Trimiteți-le prietenilor: