Echivalent TNT

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 11 aprilie 2021; verificările necesită 13 modificări .

Echivalent TNT  - o măsură a eliberării de energie a evenimentelor de înaltă energie, exprimată în cantitatea de TNT ( trinitrotoluen , TNT), care eliberează o cantitate egală de energie în timpul unei explozii.

Energia specifică a descompunerii explozive a trinitrotoluenului, în funcție de condițiile de explozie, variază în intervalul 980-1100 cal/g. Pentru compararea diferitelor tipuri de explozivi, valorile de 1000 cal/g și 4184 J/g sunt acceptate în mod convențional.

Cantități derivate

Utilizare și exemple

Echivalentul TNT al puterii de explozie este utilizat pentru a estima energia eliberată în timpul exploziilor nucleare , detonațiilor dispozitivelor explozive chimice, căderilor de asteroizi și comete, exploziilor vulcanilor și în alte cazuri.

În special, echivalentul TNT poate caracteriza puterea unei explozii nucleare . Este egal cu masa unei sarcini de TNT (trinitrotoluen), a cărei energie în timpul exploziei ar fi echivalentă cu energia exploziei unei anumite arme nucleare. De exemplu, energia eliberată în timpul fisiunii tuturor nucleelor ​​conținute într-un kilogram de uraniu-235 sau plutoniu-239 [1] (~80 TJ) este aproximativ egală cu energia de explozie de 20 de mii de tone de TNT.

Astfel, energia exploziei bombei nucleare „Kid” peste Hiroshima din 6 august 1945, conform diverselor estimări, este de la 13 la 18 kt de TNT, ceea ce corespunde conversiei complete a aproximativ 0,7 g de materie în energie . :

E \ u003d mc 2 \u003d 0,0007 kg (3 ⋅ 108m / s)2\u003d 6310 12J ≈ 15 kt TNT.

Pentru comparație, consumul total de energie electrică la nivel mondial în 2005 (5⋅10 20 J) este de 120 Gt TNT, sau o medie de 3,8 kt TNT pe secundă.

Eliberarea de energie în timpul căderii meteoritului Tunguska este estimată la 10-30 Mt TNT. Explozia vulcanului Krakatoa din 1883 a eliberat aproximativ 200 Mt de energie în echivalent TNT. Energia totală eliberată în timpul cutremurului din Oceanul Indian care a provocat tsunami-ul catastrofal din 26 decembrie 2004 (magnitude 9,3) este echivalentă cu 9600 gigatone ( 4 10 22 J ) [2] , cu toate acestea, energia eliberată la suprafața fundul oceanului era de sute de mii de ori mai mic și echivala cu doar 26 de megatone [3] .

Echivalentul TNT al explozivilor

Echivalentul TNT al explozivilor este un coeficient care indică de câte ori este mai puternică sau mai slabă o anumită substanță în comparație cu TNT [4] [5] (ocazional se poate introduce un factor comparativ similar față de alte substanțe utilizate în mod obișnuit). Echivalentul TNT este o masă de TNT, a cărei explozie eliberează aceeași cantitate de energie ca și explozia unei cantități date dintr-un anumit exploziv.

Substanţă Echivalent TNT (RE) Formulă
TNT (TNT) 1.0
nitrat de amoniu 0,337 NH4NO3 _ _ _
TNRS  0,39
Pudra 0,55—0,66 (KNO 3 , S, C) sau ( nitroceluloză + aditivi)
Amonial 0,99 NH4NO3 + TNT + Al
Tetryl 1,15—1,25
RDX  până la 1,3—1,6
element de încălzire 1.39
Tritonal  1,53 TNT + Al
Nitroglicerină 1,54 [6]
EGDN 1.6
Octogen 1.7
Octanitrocuban 2.38

Note

  1. În timpul fisiunii unui nucleu de 235 U sau 239 Pu, se eliberează în medie aproximativ 200 MeV (~ 3,2 10 −11 J ) de energie; numărul de nuclee ai acestor izotopi într-un kilogram este de aproximativ 2,5 10 24 bucăţi .
  2. USGS, Harvard Moment Tensor Solution . National Earthquake Information Center, US Geological Survey (26 decembrie 2004). Consultat la 12 august 2010. Arhivat din original la 17 ianuarie 2010.
  3. USGS Energy and Broadband Solution . Centrul național de informare cutremur, US Geological Survey. Consultat la 12 august 2010. Arhivat din original la 4 aprilie 2010.
  4. Curs „BZD: Protecție în situații de urgență și apărare civilă” . Preluat la 11 septembrie 2014. Arhivat din original la 11 septembrie 2014.
  5. John Pichtel, Terrorism and WMDs: Awareness and Response Arhivat 4 martie 2016 la Wayback Machine  - CRC Press, 2011, ISBN 9781439851760 , paginile 255-257 „Caseta 6.5 Factorul de eficacitate relativă pentru explozivi”.
  6. Manual de inginerie DPVA . Preluat la 10 noiembrie 2021. Arhivat din original la 10 noiembrie 2021.

Link -uri