Физические процессы при взрыве и терминология

Физические процессы при взрыве и терминология. Взрывоопасными являются материалы, которые при детонации быстро переходят в газообразное состояние. "Взрывная травма" является общим термином, используемым для описания воздействия компонентов взрыва на человека и возникающих в организме повреждений. Взрывы характеризуются освобождением большого количества энергии в форме повышенного давления и тепла; ее точное количество зависит от типа и величины взрывного устройства.

Если взрывное вещество заключено в металлический или иной корпус (например, бомба, мина), то возникающее при взрыве давление разрывает его, сообщая разбрасываемым осколкам высокую скорость.

Остальная энергия высвобождается в окружающее пространство в форме взрывной волны и огня. Взрывная волна начинается как отдельный импульс возросшего давления, которое достигает своего пика в несколько миллисекунд, а затем быстро падает до минимума, становясь ниже первоначального атмосферного давления.

Она распространяется радиально от места взрыва с четко очерченной периферической зоной, становясь собственно взрывом, чрезмерным давлением, или так называемой ударной волной. Продолжительность и пиковый уровень давления зависят от природы взрыва, проводящей среды и расстояния от точки детонации. Это пиковое давление взрывной волны определяет сверхдавление и является основной детерминантой первичного повреждения при взрыве. Наоборот, волна отрицательного давления сохраняется несколько дольше, чем волна высокого давления, и никогда не превышает 70 мм рт.ст. В результате быстрого расширения газов при взрыве происходит также перемещение воздуха с очень большой скоростью в разные стороны от взрыва, что вызывает транзиторные взрывные волны, следующие непосредственно за ударным фронтом взрывной волны.

Взрывная волна посредством воздуха может придать ускорение свободно расположенным объектам (в том числе людям), вызывая повреждения, как при ускорении, так и при торможении.

В непосредственной близости от взрыва эти взрывные волны могут вызвать (в зависимости от силы взрыва) раздробление костей, разрыв тела, эвисцерацию или отрыв конечностей. Иллюстрацией силы взрыва является то, что при избыточном давлении около 5200 мм рт.ст. возникает взрывная волна, имеющая скорость примерно 2400 км/ч (1500 миль/ч). Кроме того, величина и продолжительность избыточного давления, возникающего при взрыве, зависит от формы волны сверхдавления (т. е. время ее подъема), массы тела пострадавшего и направленности взрыва, наличия отклоняющих и отражающих поверхностей в окружающем пространстве и среды, проводящей ударную волну.

Например, из-за большей плотности воды и ее относительной несжимаемости взрывные волны, возникающие при подводных взрывах, распространяются быстрее и дальше, чем при наземных. Следовательно, взрывные повреждения в воде возникают на большем расстоянии от точки детонации и обычно бывают более тяжелыми. 2.