ЭСБЕ/Взрывчатые вещества: различия между версиями

Нахождение давлений {{razr|вычислением}} предполагает, что состав газов при максимуме температуры тот же, как и после охлаждения; что температура их вычислена близко к действительности и, наконец, что законы изменения их упругости с плотностью и температурой известны. Пусть 1 килогр. газов занимает при нормальных условиях V₀ литров, и положим, что мы заключили их в камере объема v литров и сообщили температуру t°. Если бы они были идеальные газы, т. е. строго повиновались законам Мариотта и Гей-Люссака, то давление их равнялось бы<math> P = \frac{V_0}{v}\cdot\frac{273 + t}{273};</math> означая <math>\frac{V_0}{273}</math> через R, (273 + t) — через Т (абсолют. темпер.), <math>\frac{1}{v}</math> через Δ (плотность газов), это выражение принимает вид P = RTΔ. В применении к килограмму взрывчатого вещества, сполна превращающегося в газы, R и Т суть постоянные для него, Δ же — плотность заряжания. Но действительные газы не следуют строго законам Мариотта и Гей-Люссака, так как они представляют системы материальных частиц, занимающих известный объем и претерпевающих некоторое взаимное притяжение, притом — величины этого объема и притяжения для различных газов неодинаковы. Принимая во внимание оба приведенные фактора и выражая давление в килогр. на 1 кв. сант., Ван-дер-Ваальс вывел следующее уравнение: <math>RT = \left(рp + \frac{a}{v^2}\right)(v-b),</math> в котором величина ''а'' характеризует меру притяжения газовых частиц (она обратно пропорциональна квадрату емкости камеры), ''b'' служит мерой объема их. Клаузиус заменил это уравнение другим, более точным и в то же время более удобным для вычисления давлений: <math>P = \frac{RT}{v-b} - \frac{a}{T(c + d)^2},</math> в котором значения ''а'' и ''b'' те же самые, но ''а'' принимается изменяющимся обратно пропорционально ''Т'' и квадрату суммы ''с'' + ''d'', представляющих новые две постоянные. Оба члена уравнения Клаузиуса применяются лишь при очень точных вычислениях; для приближенных же вычислений давлений, развиваемых взрывчатыми веществами, достаточно пользоваться упрощенным выражением <math>P = \frac{RT}{v-b},</math> т. к. вторым членом, по его сравнительно малой величине, можно пренебречь. При расчетах вместо v удобнее вводить Δ, так как <math>\Delta = \frac{1}{v}.</math> Деля числитель и знаменатель на <math>\frac{1}{v},</math> получим <math>P = \frac{RT\Delta}{1-\Delta b}.</math> Следовательно, чтобы найти давление какого-либо вещества при данном Δ, нужно: 1) вычислить RT (причем R находится по формуле <math>\frac{V_0 \times 1,0333}{273}</math>); 2) определить величину ''b'', характеризующую объем газовых частиц. Эта величина, представляющая некоторую вообще весьма малую, часть общего объема газов, взятых при нормальных условиях, по расчетам Сарро (С. R. t. 94, р. 639, 718, 845), для H₂, N₂, O₂, СО, СО₂, СН₂ и С₂Н₄ изменяется от 0,00089 до 0,00136. Малляр и Ле Шателье принимают ее одинаковой для всех газов, а именно 0,001. Величины RT и ''b'', очевидно, суть характерные для каждого В. вещества; первая определяет сравнительную силу его, а вторая — большее или меньшее отклонение от простой пропорциональности давлений с плотностью заряжания, или наклон прямой, выражающей графически функцию <math>\frac{P}{\Delta}</math> по P, так как выражение <math>P = \frac{RT\Delta}{1 + b\Delta}</math> приводится к виду <math>\frac{P}{\Delta} = RT + bP</math>.