ГлавнаяРегистрацияВход Arhi-Logos essays
Вторник, 20.02.2018, 20:42
Форма входа
Поиск по сайту

Меню сайта

Категории раздела
хроника
здоровье
обучение
финансы
технологии
история
разное
космос

Посетители

Статистика

Яndex, Openstat
Яндекс.Метрика

Календарь
«  Ноябрь 2013  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930

Архив записей

Поддержать автора
через Яндекс-деньги
через Visa или MasterCard

Главная » 2013 » Ноябрь » 3 » 2п. О свойствах пороха и заблуждениях
20:14
2п. О свойствах пороха и заблуждениях

Наше расследование "как и где был изобретён порох" как и любое другое, предполагает хорошее знание предмета. Но в короткую заметку невозможно впихнуть невпихуемое: химию и физику взрывчатых веществ, баллистику и прочие хидромудрости, поэтому здесь упоминаются только самые существенные вопросы и заблуждения. К примеру, порох гораздо безопаснее всем привычного бензина, который настолько пожаро и взрывоопасен, что в начале 20 века объявлялись конкурсы как избавиться от этого вредного побочного продукта нефтеперегонки.

   Для проверки качества пороха те, кто занимается снаряжением патронов, совершенно безбоязненно поджигают его у себя дома на бумажке, сформировав в складке пороховую дорожку и засекая время сгорания контрольного 5-сантиметрового участка (источник):

0 секунд (начало отсчета времени):
порог горение 0 сек

через 0,2 сек:
порог горение 0,2 сек

через 0,4 сек:
порог горение 0,4 сек

через 1,8 сек:
порог горение 1,8 сек

   Как видим, порох горит быстро, но спокойно, ровненько. Следы на бумаге остались, но не всякая бумага загорится при этом. Способ древнейший, вот цитата из статьи "Порох: изготовление и контроль качества в 18-19 вв": "В течение многих десятилетий качество пороха определялось примитивными методами, установленными еще Петром Великим в период 1722-1724 годов. Наиболее простой метод сводился к помещению щепотки пороха на лист белой бумаги и к его воспламенению кусочком раскаленного угля. Если порох хорош, то, сгорая, он не оставлял черноты на бумаге. Если испытуемый порох был сухим, то эту пробу можно было делать и на ладони без какого-либо ущерба." Пробу "на руке" как говорят в рекламах, не пытайтесь повторить. Во избежание. Или – претензии к Петру Первому.

   Представьте, что где-то в природе случайно образовался такой состав или какой-то алхимик его получил, ну увидели как замечательно горит. И что дальше? Как дошли до реализации метательных свойств пороха, которые обусловлены мощнейшим газообразованием при его горении?

   Насколько это непросто, покажу на трёх примерах возможных результатов выстрела с одним и тем же количеством пороха, но разными по весу снарядами:

   1. Такие следы "а-ля Терминатор" остались на толстой свинцовой мишени при выстрелах с дистанции 25 м пулями весом от 24 до 33 г., из них три патрона с навеской 2,0 г бездымного пороха "Сокол"  (источник):

мишень свинцовая

   2. Если при том же количестве пороха 2,0 г снарядить патрон крупными отсеянными кристаллами соли (помещается максимум 8 г), то получится знаменитый в первой половине 20 века патрон "сторожа с берданкой" для стрельбы по задницам вредителей колхозных полей и городов:
 
    Дальность эффективной стрельбы солью максимум 10-15 метров. Легкую футболку или штаны пробивает, зерна входят на 2-4 миллиметра в кожу, соль начинает растворяться причиняя тем самым жуткую боль на пару суток.
  Интересно, что вплоть до начала 1970-х в СССР практика стрельбы сторожами по "расхитителям" патронами, снаряженными солью, воспринималась совершенно естественно. Стреляли в основном в спину и особенно целились в задницу, дабы проучить и отвадить, но также стреляли и на звук, даже не разбираясь кто и что там. То есть фактически во многих случаях не то что необходимой обороны не было, а даже и состояния "задержания преступника". Причем над этим даже смеялись как в фильме "Кавказская пленница", когда Саахову влепили в задницу заряд соли и потом он не смог сидеть на суде. Тогда видно и появилась фраза "В жопу раненый джигит далеко не убежит":

   Разумеется, в этом случае имеют значение и баллистические свойства снарядов, которые быстрее чем свинцовые теряют скорость (кроме соли использовался горох, щетина и т.п.). Не это главное, даже если снарядить свинцовой дробью менее 10 г, то удастся разве что подстрелить крысу на дистанции до 10 м, и то со специальными ухищрениями вроде заклеивания патрона сверху. С лёгким снарядом ружье не стреляет а "пукает".

   3. Но если снарядить патрон сразу двумя пулями (бывают такие горе-экспериментаторы), то с той же навеской 2,0 г бездымного пороха ствол лёгкого охотничьего ружья будет взорван примерно как на этой фотографии:
разрыв ствола ружья

   Всё дело в так называемом "давлении страгивания": лёгкий снаряд как во втором примере трогается с места слишком рано, увеличивая объем, и порох даже не успевает весь сгореть, его выбрасывает первый горящий слой. В третьем примере слишком тяжелый снаряд не успевает начать движение увеличивая объем "камеры сгорания", поэтому давление в патроннике превышает критическое и ствол разрывает. А в первом примере нормального выстрела всё сбалансировано.

   Примеры приведены исключительно с целью показать какие тонкости приходится учитывать, чтобы максимально и одновременно безопасно реализовать метательные свойства пороха даже заранее известного качества (на банках для каждой партии указываются свои параметры), когда вес бездымного пороха при снаряжении патронов измеряется с точностью до десятых и даже сотых долей грамма. Чёрный порох позволяет чуть больше вольностей, но и с ним шутки плохи.

   Кстати, понятие калибра, которое сейчас означает исключительно линейные характеристики диаметра канала ствола, первоначально означало соотношение весовых значений заряда пороха и снаряда. Libra - весы, co-libra - "со-взвешенный", соразмерный. В начале расследования упоминались монеты-гирьки для точного взвешивания, теперь понятно почему это так важно и почему такие усилия прилагались для стандартизации параметров пороха?

   Для того, чтобы найти подходящий состав пороха, соразмерить его количество с весом снаряда, найти оптимальные пропорции оружия, изобрести разнообразные способы поджигания и т.п. явно не обошлось без огромного количества экспериментов, то есть сначала химики-алхимики а потом и учёные всех направлений потрудились на славу. 

   Но это всего лишь совершенствование уже известных свойств пороха. Поэтому ставим важнейший для нашего дальнейшего расследования вопрос: "Каким образом могли были обнаружены метательные свойства пороха?"

   По моему глубочайшему убеждению это открытие произошло при наблюдении взрыва селитры в смеси с чем-то ещё, вероятнее всего угля. Именно при взрыве разлетаются предметы и их части, причиняются различные повреждения.

   Отсюда путь к огнестрельному оружию вполне понятен: а) научиться делать взрывы требуемой мощности; б) научиться делать взрывы, направленные на противника и безопасные для себя. 

  Предыдущая заметка закончена словами "обыкновенный черный порох просто так не взрывается". И это обстоятельство значительно облегчает наше дальнейшее расследование.

   Чёрный порох классического состава может взорваться, если:

1. загорится большое его количество (как минимум килограммами);

2. при поджигании в небольшом замкнутом, герметичном пространстве;

3. от сильного трения между железными частями,

4. от сильного удара (падение твердого предмета не менее 10 кг с высоты не менее 45 см).

   Условия для открытия взрывчатых свойств совсем непростые. Поэтому "круг подозреваемых лиц" значительно сужается. Главный элемент чёрного пороха - селитра, причём очень чистая. Вот мы в следующей заметке и попробуем смоделировать где и при каких условиях чистейшая самородная селитра могла взорваться и навести первооткрывателей на мысль использовать в своих целях её метательные свойства.

Продолжение 3п. Как произошло открытие взрывчатых веществ и первого пороха

комментировать в ЖЖ

"Расследование где и как был изобретён порохпредыдущие серии:

0п. От монет к пороху (постановка сверхзадачи)

1п. Легенды об изобретении пороха

вернуться на индексную страницу "Египет до и после"

Категория: история | Просмотров: 6858 | Добавил: igrek

  I.Grek © 2018
Конструктор сайтов - uCoz