Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 4789
2017-11-06 
Оцените радиус полости, образующейся при подводном взрыве на глубине 100 м заряда взрывчатого вещества массой 1 тонна. Энергия, выделяющаяся при взрыве 1 кг взрывчатого вещества, равна $4 \cdot 10^{6} Дж$.
Решение:
В первом приближении можно вычислить работу, необходимую для расширения газового пузыря, образующегося после взрыва.
При постоянстве внешнего давления работа расширения газа вычисляется по формуле:
$A = p(V_{2} - V_{1})$.
Начальный объём взрывчатки много меньше объёма образующихся газов, поэтому:
$A = pV = MQ$,
где $Q$ — удельная энергия взрывчатки. Давление $p$ — гидростатическое давление воды на данной глубине, поэтому:
$\rho_{в} gH \frac{4}{3} \pi R^{3} = MQ$;
$R = \sqrt[3]{ \frac{3MQ}{4 \pi \rho_{в} gH}} \approx 10 м$.
Поскольку $R \ll H$, то при оценке радиуса давление можно было считать постоянным.
Оцените радиус полости, образующейся при подводном взрыве на глубине 100 м заряда взрывчатого вещества массой 1 тонна. Энергия, выделяющаяся при взрыве 1 кг взрывчатого вещества, равна $4 \cdot 10^{6} Дж$.
Решение:
В первом приближении можно вычислить работу, необходимую для расширения газового пузыря, образующегося после взрыва.
При постоянстве внешнего давления работа расширения газа вычисляется по формуле:
$A = p(V_{2} - V_{1})$.
Начальный объём взрывчатки много меньше объёма образующихся газов, поэтому:
$A = pV = MQ$,
где $Q$ — удельная энергия взрывчатки. Давление $p$ — гидростатическое давление воды на данной глубине, поэтому:
$\rho_{в} gH \frac{4}{3} \pi R^{3} = MQ$;
$R = \sqrt[3]{ \frac{3MQ}{4 \pi \rho_{в} gH}} \approx 10 м$.
Поскольку $R \ll H$, то при оценке радиуса давление можно было считать постоянным.
