如果炸弹厚到了内部炸药被点燃都不能被炸毁,会发生什么情况?
▍◌如果炸弹厚到了内部炸药被点燃都不能被炸毁,会发生什么情况?
额,这个就跟用小威力的鞭炮去炸坚固的金属容器,然后金属容器一点反应都没有的情况差不多啊,无非是把鞭炮换成威力更大的炸药,金属容器则加大加厚么,或者再举一个类似的例子,大家都喝过可乐吧,当你用力摇可乐的时候,可乐内部就会产生很多的气体,瓶内的压力就会逐渐增大,但是一般情况下这种压力都不会达到把瓶子撑破的程度,而像题目中描述的,炸弹的外壳厚到了炸不烂的程度,其实就跟这个“摇可乐”的情况有点类似!为什么?
先来大概了解一下什么是爆炸,爆炸其实就是一个发生剧烈化学反应,且同时释放出巨大能量的过程,其压力的激增是非常明显和迅速,跟爆燃有着本质上的区别,而如果爆炸发生在一个非密闭的开阔空间,那么爆炸产生的能量一般是以高温和冲击波的形式释放出来,这种爆炸产生的冲击波我们也可以简单理解为“爆轰”(不过理想状态的爆轰其实是指:在冲击波的传播过程中,同时有部分炸药在里面继续反应提供能量,至于非理想状态爆轰这里不讨论),而从题目的描述来看,讨论的是一种炸药在一个理想的密闭空间(足够厚的外壳)内爆炸的情况,而这种情况又是怎样的呢?我们来假设一下:
▲爆炸冲击波
首先假设有这样一个足够厚且足够坚固的外壳(理想条件,不要纠结怎么造出来),然后在其内部引爆炸药,炸药爆炸后我们会听到一声闷响,内部会释放出巨大的能量,造成内部温度升高、压力增大,在短时间内我们可以把爆炸后外壳内部的环境理解成是一个“高温高压的稳定系统”,也就是短时间内会维持一个稳定的高温高压状态,为什么是短时间内?因为随着时间的增加,里面的高温就会先把外壳“加热”,然后外壳又会把热量慢慢的释放到空气中,这其实就是一个缓慢的“散热过程”,举个例子,一个满开水的密闭金属瓶子,或者是保温杯,时间一长,里面的水也会慢慢冷掉,所以,在爆炸后,这个足够厚的外壳就可以看成是一个“保温杯”,里面装着的是温度很高、压力很大的物质!
因此,只要时间足够长,那么这个外壳内部由爆炸产生的巨大能量最终就会以热能的方式消散在空气中,最终还是会恢复常温,不过,在爆炸的过程中,如果有气体的产生话,那么即使内部环境已经恢复成常温了,其压力也是很大的,至于这个外壳会不会形变,这个就要看情况了,如果爆炸产生的压力超过了材料形变应力的临界值,那么这个外壳才会出现形变的情况,比如鼓起来,假如压力达不到那种程度,则一点事都没有,内部环境是怎样的我们也看不见!
▍︴如果炸弹厚到了内部炸药被点燃都不能被炸毁,会发生什么情况?
所有爆炸武器的基本结构就都是一个外壳内部填满了炸药。当炸药爆炸时,产生巨大的压力将外壳撑破,产生高速飞行的碎片和冲击波摧毁目标。各种不同类型的炸弹,壳的厚度和炸药的装药量也不同,产生的效果也不同。比如进攻手榴弹的壳很薄,产生的碎片少,冲击波强,而防御手榴弹的壳厚,产生碎片多,冲击波弱一点。那我们可以开个脑洞,在一个足够厚的铁壳里点燃大量炸药,会怎么样?大概你猜对了,后果就是什么都不会发生。
首先要纠正很多人对炸药的一个误解,就是炸药并不是这么容易就会爆炸的,即使是被点燃。以大家最熟悉的TNT为例,它实际上很难引燃,直接用火焰加热它只会熔化(熔点80度多一点),当温度升高到300°左右时才会着火。因此很多炸药都是将它熔化后加入其它高能炸药成分(TNT虽然出名,但它的能量偏低),制造出又高能又容易熔化的炸药。
其它这样也是一样,因为在战场上必须要考虑到可能被火烧的情况,所以能上战场的炸药都没这么容易因为燃烧而爆炸。越南战场上很多美军就喜欢把炸药拆出来点燃做饭,他们用的就是更著名的C4炸药。要想引爆炸药,必须使用起爆药才行。起爆药是一种非常敏感的炸药,它爆炸的能量可以引爆其他炸药。
回到正题,如果造出一个足够厚足够坚固的壳,把炸药置于中心引爆的话,其实没有什么令人惊讶的现象——壳完好无损。炸药爆炸时将外壳炸碎的原动力是“爆压”,指的是炸药冲击波面上的压力,可以高达40吉帕,远比任何材料的强度高,所以炸药能做到像这样的无坚不摧。
但它能产生的压力毕竟是有限的,如果外壳足够承受所有压力,炸药爆炸后外壳不会碎裂,就会把所有气体密封在壳里,就不会有什么现象。
▍✏如果炸弹厚到了内部炸药被点燃都不能被炸毁,会发生什么情况?
哈~~~
寒木小时候,就经常思考这问题。
对这问题,那时的我白天思考,晚上躺床上偶尔也会思考。
我甚至还去问周围的大人:
“叔叔,叔叔,如果一颗炸弹,内部装有很多很多火药,比如1吨吧,但是炸弹的壁很厚,有10米那么厚,若是通过巧妙的办法,点燃内部【完全封闭】的1吨火药,那么这个炸弹会怎样?”
结果那个叔叔支支吾吾,就说那是很厉害的哦,那是很厉害的哦。
但就是没有回答我的那个问题。
但现在,我终于可以站在整个太阳系的高度上来回答我小时候的疑问了。
显然,球形炸弹的铁壁有1万米厚,里面装有1万吨炸药,点燃里面的炸药,因为完全封闭,不会冒火花,炸弹也不会爆炸,因为壁太厚。那么,这会怎么样呢?
当然是内部的热量通过炸弹的铁壁慢慢传导到外面。
这就像地球的核心图片作者:Kelvinsong。
地球核心五六千摄氏度,其温度与太阳表面相当,但地球没有爆炸,而是通过地壳、地幔,在数十亿年的时间里慢慢传导到地面,于是有了温泉,有了热岩层。
这就像太阳
日心发生核聚变,高达1500万K的温度,这温度怎样?是不是比你炸弹点燃后的内部还要高n倍?但太阳爆炸了没?
没想到小时候一直纳闷的问题,几十年后,会在悟空问答上出现。
这说明,我们小时候的问题具有普遍性。
你小时候对什么不解,好奇,数十年后,你的孩子们依然也会对那些问题不解和好奇。
经常,大人会对小孩子的各种疑问感到好笑,并不重视,认为孩子是瞎想。
但也许这不是一种可取的方式,若通过引导,会让孩子获益匪浅。在他最最好奇的人生阶段就给他答案,这总比他长大了后迷上其他事物比如电视、游戏时,再逼着他去学习答案,要好得多。
我是过来人,小时候我会躺床上,关灯后进入各种遐想,想火箭发射的瞬间,想一颗装有十万吨炸药的炸弹。
所以,我现在利用跟孩子玩耍的时间里,以讲故事的形式,教他各种基础的东西,他三岁多的时候,就知道世界上跑的最快的东西是光子,有一天他甚至还问我:“爸爸爸爸,如果人类跑的比光子还快会怎样?”
他还知道分子、原子、电子。
他知道我们的眼睛是怎么看到东西的,因为光子的反射。
他知道太阳光是一种合成光,因为我给他弄出了彩虹。
他知道地球上水的循环过程,因为他知道水分子。
他知道八大行星,并能按照顺序说出来。而我虽然知道八大行星,但直到工作后,我才能勉强记得他们的顺序,海王星在天王星的外面,而不是里面。
很多人认为,教给孩子这些东西,有点太超前了。
寒木并不这么认为。
你要这样想,你的孩子四五岁,你是不是希望他能分辨出爷爷、奶奶、外公、外婆、叔叔这些称呼的区别?
那么,你让孩子知道分子、原子、光子这些东西的简单区别又有何难?
我并不觉得,一个孩子知道光子、原子这些名词,会比知道大姑、外婆这样的称呼更难。
▍➩如果炸弹厚到了内部炸药被点燃都不能被炸毁,会发生什么情况?
这个问题看似高深莫测,希奇罕见,其实再也正常普通不过!凡是搞过爆破,玩过火枪的朋友都知道会发生什么情况。
大凡老炮手听炮声就知道是否炸裂石层,还可预测大概有多少方石头,一般声音越深沉效果越好,越响亮越没有石方,就是因为炮眼的位置太过退后,或深度不够装药太少造成炸药的威力不够推裂石层,那炸药的能量唯有向炮口方向喷发。
火枪也是一样的原理,为什么枪管要选择硬度`厚度够好的无缝钢管,就是怕火药爆炸时炸破枪管伤了自已,尽管如此,悲剧还是时有发生,有的因操作不当,枪管里铁弹装填的太多,火药的威力无法发射弹丸而回挫伤人!
由此断定再大的铁球总会有引线处或簿弱的着火点。所以炸药是危爆物,人们应远离!
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