TNT eşdeğeri

Fiziksel birim
Birim adı TNT eşdeğeri
Fiziksel miktar (lar) Enerji , iç enerji , kimyasal enerji
formül sembolü
boyut
In SI birimleri
Elde edilen Bir kilogram TNT'nin enerji salınımı

TNT eşdeğeri , bir patlamada açığa çıkan enerji için SI uyumlu olmayan bir ölçü birimidir , ancak halen kullanılmaktadır . Bilgi , örneğin nükleer silahlar söz konusu olduğunda toplam enerjiden önemli ölçüde daha düşük olabilen yalnızca kinetik enerjiyle değil, salınan toplam enerjiyle ilgilidir . Bu nedenle, patlayıcı güç, karşılık gelen miktarda patlayıcı TNT'ninkiyle yalnızca kısmen karşılaştırılabilir .

TNT eşdeğeri, askeri silahların, endüstriyel patlayıcıların ve diğer patlayıcı cihazların patlayıcı gücünü belirtmek için veya genel olarak ani (patlayıcı) enerji salınımı için kullanılır, örn. B. göktaşı çarpmaları ile . Konuyu basitleştirmek için bazen sadece eşdeğer kütleden ("patlayıcı kuvvet iki kiloton") bahsedilir.

TNT 227.1 g/mol molar kütleye sahiptir ve yaklaşık 1.047 kJ/mol (yaklaşık 250 kcal/mol) enerji açığa çıkarır . Bu, yaklaşık 4,6 MJ / kg (yaklaşık 1000 kcal / kg) enerji yoğunluğu ile sonuçlanır. Tanımlama sırasında hesaplamalar joule  (J) ile değil, termokimyasal kaloriler (cal) ile yapılmıştır. Bir "kullanışlı" birimi için, 1 kal esas alınmıştır ve TNT bir Kiloton enerji eşdeğer · 1 olarak 10 tanımlandı 12  10 cal veya 4.184 · 12  10: J 6  cal / kg = 4.184 · 10 6  J/kg = 4.184 MJ/kg. Veya kısa:

1 kT (kiloton TNT) = 4.184 · 10 12  J = 1.162  GWh

Birimler kiloton (kT), megaton (MT) ve gigaton'dur (GT). Kütlelerle karışıklığı önlemek için, TNT eşdeğer birimleri genellikle büyük harflerle yazılır, bu nedenle Mt yerine MT . Ancak, başka yazımlar da kullanılır; bağlayıcı bir standart yoktur.

patlayıcı silahların TNT eşdeğeri

  • Havai fişekler : Serbestçe kullanılabilen havai fişeklerin TNT eşdeğeri bir gramdan azdır.
  • Doğaçlama bombalar ( USBV ) : Terörist saldırılarda kullanılan patlayıcı cihazlar çoğunlukla birkaç kilogram TNT ( RAF saldırıları gibi ), daha nadiren 1000 kg TNT ( Oklahoma'nın bombalanması gibi ) patlayıcı güce sahipti . Şehir ).
  • Konvansiyonel silahlar : ABD Ordusunun en güçlü konvansiyonel patlayıcı silahı GBU-43/B Massive Ordnance Air Blast , yaklaşık 9,5 ton ölü ağırlığı ile 11 ton TNT eşdeğeri patlayıcı kuvvete ulaşır. Rusya , yaklaşık aynı büyüklükte bir aerosol bombası ile 44 ton patlayıcı güce ulaştığını ve böylece dünyanın en güçlü konvansiyonel bombasına sahip olduğunu iddia ediyor. İkinci Dünya Savaşı sırasında şehirlere atılan tüm (geleneksel) bombaların toplamı tahminen 2 megatondur.
  • Nükleer silahlar : 1945'te Amerika Birleşik Devletleri tarafından Hiroşima'ya atılan atom bombası , yaklaşık 13 kiloton TNT'lik bir patlayıcı güce sahipti. ABD'nin Soğuk Savaş sonrası taktik nükleer cephaneliğinin büyük kısmını oluşturan savaş başlıkları ( B61 , W76 , W88 ), modele ve ortama bağlı olarak, 20 ila 300 kilotondan daha az TNT eşdeğerine sahiptir. Halen aktif olan ABD cephaneliğinde bulunan ICBM'ler ve bombardıman uçakları için stratejik savaş başlıkları , birkaç yüz kiloton ila 1,2 megaton ( B83 ) TNT eşdeğerine sahiptir . 1954'te ABD tarafından patlatılan Bravo kalesi hidrojen bombası ve ABD'nin nükleer testinde şimdiye kadar patlatılan en güçlü bomba, yaklaşık 15 megaton TNT'ye eşdeğer patladı. 1961'de SSCB , şimdiye kadar denenmiş en büyük hidrojen bombasını yaklaşık 50 megaton TNT eşdeğeri ( Çar bombası ) ile patlattı .
  • Antimadde : 1 kg antimadde , 1 kg madde ile yok edildiğinde 43 MT'lik bir patlayıcı güce sahip olacaktır .

TNT ile karşılaştırıldığında diğer patlayıcılar

Ahşap, TNT'nin dört katı enerji yoğunluğuna sahiptir. Bununla birlikte, gücü , yani zaman başına enerji salınımı , tipik patlayıcılara kıyasla çok küçük olduğu için "patlayıcı gücü" düşüktür . Düzeltme faktörleri , farklı patlayıcıların patlayıcılığını dikkate alır . Değerler, patlayıcıların oluşturduğu basınç dalgaları veya darbe dalgalarının TNT ile karşılaştırılmasıyla elde edilir. Ahşap için karşılaştırmalı bir değer 0'a yakın olacaktır.

Patlayıcı dönüştürme faktörü
Barut 0.25 ... 0.4 Torpeks 1.3
Amonyum nitrat 0,5 C4 1.35
Dinamit / balistit / kordit 0,8 RDX / siklonit / heksojen 1.5
Amatol 0.85 Semtex 1.6
TNT 1.0 PETN / Nitropenta 1.7
HMX 1.1 HNIW / CL20 1.9
NGL 1.2 ONC 2.1
HMTD 1.25 Klorat patlayıcılar 0.8 ... 1.0 not
Not
En patlayıcı karışımlar kırmızı fosforludur ve mümkün olan en iyi şekilde karıştırıldığında dinamit benzeri olarak kabul edilir. Patlama hızı patlamada / sadece 3.35 km Chloratite 3 s, ancak patlayıcı gücü ≈1 TNT eşdeğer olduğunu.

Ayrıca bakınız

Edebiyat

  • Zoltán Török, Alexandru Ozunu: Amonyum nitratın tehlikeli özellikleri ve TNT eşdeğerliği kullanılarak patlamaların modellenmesi , Çevre Mühendisliği ve Yönetim Dergisi, Cilt 14, Eylül 2015 ( Researchgate.net çevrimiçi erişim ).

İnternet linkleri

Bireysel kanıt

  1. ↑ GBU-43 / B / "Tüm Bombaların Anası" / Devasa Mühimmat Hava Patlatma Bombası. 23 Ocak 2020'de alındı .
  2. ↑ 9 megatona kadar patlayıcı güce sahip stratejik savaş başlığı B53 artık ABD'de aktif hizmette değil, ancak Ekim 2011'de Teksas Amarillo'daki Pantex fabrikasında sökülene kadar rezerv veya çitin bir parçası olarak mevcuttu.
  3. ↑ Bu, şimdiye kadar tek bir patlamada gerçekleştirilen tüm nükleer silah testlerinin toplam patlayıcı gücünün yaklaşık onda birini açığa çıkardı.