Можно ли пользоваться бризантными взрывчатыми веществами для заряжания орудия?
Конечно, нет. Мы уже знаем, что при детонации пороха ствол орудия разрывается. То же самое произошло бы и в том случае, если бы мы вложили в орудие заряд из бризантного взрывчатого вещества.
Поэтому бризантные взрывчатые вещества служат главным образом для заполнения каморы артиллерийских снарядов. Мало чувствительные к удару бризантные вещества, например тротил, помещают внутри снарядов и заставляют детонировать при встрече снаряда с целью.
Некоторые взрывчатые вещества отличаются необычайной чувствительностью: гремучая ртуть, например, взрывается от легкого укола и даже от сотрясения.
Чувствительностью таких взрывчатых веществ пользуются для воспламенения заряда пороха и для детонации бризантных взрывчатых веществ. Эти вещества называются инициирующими. Кроме гремучей ртути, к инициирующим веществам относятся азид свинца, тринитрорезорцинат свинца (ТНРС) и другие.
Для воспламенения порохового заряда чаще всего применяют небольшие порции гремучей ртути.
Однако использовать гремучую ртуть в чистом виде нельзя – она слишком чувствительна; гремучая ртуть может взорваться и воспламенить заряд пороха, когда этого еще не нужно – при случайном легком ударе во время заряжания или даже от сотрясения при перевозке зарядов. Кроме того, пламя от чистой гремучей ртути плохо воспламеняет порох.
Чтобы пользоваться гремучей ртутью, надо понизить ее чувствительность и повысить воспламеняющую способность. Для этого гремучую ртуть смешивают с другими веществами: шеллаком, бертолетовой солью, антимонием. Получаемая смесь воспламеняется только при сильном ударе или уколе и называется ударным составом. Медная чашечка с помещенным в нее ударным составом называется капсюлем.
При ударе или уколе капсюль дает пламя с очень высокой температурой, которое воспламеняет пороховой заряд.
Как видим, в артиллерии применяются и инициирующие, и метательные, и бризантные взрывчатые вещества, но только для разных целей. Инициирующими взрывчатыми веществами пользуются для изготовления капсюлей, порохом – для выбрасывания снаряда из ствола, бризантными взрывчатыми веществами – для снаряжения большинства снарядов.
Какова же энергия пороха?
При выстреле часть энергии, заключенной в заряде пороха, переходит в энергию движения снаряда.
Пока заряд еще не зажжен, он обладает потенциальной или скрытой энергией. Ее можно сравнить с энергией воды, стоящей на высоком уровне у шлюзов мельницы, когда они закрыты. Вода спокойна, колеса неподвижны (рис. 39).
Но. вот мы воспламенили заряд. Происходит взрывчатое превращение – энергия освобождается. Порох превращается в сильно нагретые газы. Таким образом, химическая энергия пороха превращается в механическую, то есть в энергию движения газовых частиц. Это движение частиц создает давление пороховых газов, которое, в свою очередь, вызывает движение снаряда: энергия пороха превратилась в энергию движения снаряда.
Мы как бы открыли шлюзы. Бурный поток воды ринулся с высоты и быстро завертел лопасти водяного колеса (см. рис. 39).