[Параметры] [Интерфейс] [Работа с письмами] [Ошибки]
(01) (02) (03) (04) (05) (06) (07) (08) (09) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94)

Доктор технических наук, академик Российской академии ракетно-артиллерийскихнаук В. Яворский. Работая в Научно-исследовательском машиностроительноминституте (НИМИ) над средствами поражения брони, я много лет назад обратилвнимание на чрезвычайно большое выделение энергии, главным образом в видетеплоты, происходящее при внедрении длинного металлического, не снаряженноговзрывчаткой стержня - бронебойного снаряда - в стальную бронеплиту большойтолщины. Неоднократно проводимые расчеты неизменно показывали, что энергия,выделявшаяся при внедрении снаряда в броню, существенно превосходит кинетическуюэнергию, которой обладал снаряд в момент удара.Каждому, вероятно, понятны сомнения исследователя,который был воспитан в духе почтения к незыблемости устоев науки и вдругстолкнулся с постоянно повторявшимися фактами, противоречащими главномуфизическому закону - закону сохранения энергии. Однако по мере того, какприбавлялся все новый фактический материал, подтверждающий мою правоту,сомнения постепенно исчезали.В институте сохранился фрагмент бронеплиты толщиной400 мм со сквозной пробоиной, вырезанный после испытаний, проведенных ещев 1972 году. И на лицевой, и на тыльной стороне плиты отчетливо зафиксировалисьследы разогрева металла. На их границе, по оценке металловедов, температурабыла около 350оС, а вблизи пробоины она приближалась к 1000оС.Поскольку известны были размеры зоны разогрева брони,легко вычислить и массу разогретого металла, и количество выделяемого тепла.Зная же массу снаряда (4,05 кг), его скорость (1390 м/с) и подсчитав кинетическуюэнергию, можно было убедиться в том, что одна только выделившаяся тепловаяэнергия, рассчитанная по минимуму, в данном случае превышает кинетическуюэнергию снаряда более чем в 4 раза.Эти и другие аналогичные материалы послужили основаниемдля обсуждения обнаруженного энергетического парадокса на научно-техническомсовете НИМИ в июне 1993 года. В решении совета указывалось, что для получениядостоверных данных необходимо провести специальные экспериментальные работы.Для экспериментов взяли имеющуюся в баллистическойлаборатории института пушку калибром 23 мм. Были опасения, что на результатахможет сказаться масштабный эффект: уменьшение калибра пушки в 5 с лишнимраз, а массы снаряда почти в 60 раз неизбежно понизит тепловыделение. Однаконедостаток средств вынудил пойти на риск, который полностью оправдался:хотя масштабный эффект действительно имел место, но не помешал установитьдостоверность явления.Для стрельбы изготовили уменьшенные модели бронебойныхснарядов - ударники с сохранением основных масштабных характеристик. Поряду технических причин начальная скорость ударника не превышала 1000-1240м/с вместо 1400-1600 м/с. Это, несомненно, сказалось на количестве выделенногопри ударе тепла. Ударники выстреливались в броню, установленную на расстоянииодного метра от дульного среза пушки.Главной трудностью было получить достоверные данныео температуре брони при внедрении в нее ударника и о количестве выделившейсятеплоты.Попытки встроить в броню термопары не дали результата.От удара контакты рвались, а сами термопары практически мгновенно выходилииз строя.Пришлось отыскать новое техническое решение этойзадачи и создать модель броневой плиты в виде цилиндрической детали. Количествотепла, выделившееся в ней, находили методом калориметрии. Для этого детальпосле выстрела погружали в сосуд с водой, температуру которой измерялис точностью до 0,1оС. По условиям техники безопасности сделатьэто можно было только через 2 минуты, и деталь успевала слегка остыть.Но, несмотря на потери тепла, избыточный разогрев стабильно регистрировался,хотя и был слабее, чем при натурных испытаниях в случае снарядов большегокалибра.Результаты экспериментов показали следующее.Кинетическая энергия ударников массой 61,5 г и 88,5г практически равна: 4,34.104 Дж.Выделившееся тепло в пересчете на энергию составило:ударника массой 61,5 - 5,18.104 Дж (средняя по четырем опытам);для ударника массой 88,5 г - 6,39.104 Дж (средняя по семи опытам).Превышение выделившейся тепловой энергии над кинетическойэнергией ударника массой 61,5 г составило 20%, ударника массой 88,5 г -48%. Здесь наглядно видно влияние масштабного фактора - зависимости эффектаот массы ударника. Стабильность полученных результатов дает основание говоритьоб их достаточной достоверности.Научно-технический совет института дал этой работеположительную оценку, а разность между затраченной и выделившейся энергиейбыла названа энергетическим дисбалансом.По мнению исследователей из Физического институтаим. П. Н. Лебедева (ФИАН), обнаруженный дисбаланс указывает на большуюсложность процессов, сопровождающих внедрение снаряда в броню. Корректныйих учет представляет собой сложную задачу, весьма важную как в теоретическом,так и в практическом отношении. И хотя говорить о нарушении закона сохраненияэнергии нет никаких оснований, необходимо выяснить, что же все-таки происходитв момент удара и откуда берется "лишняя" энергия.

Экспериментатор в своей работе нередко получает парадоксальныерезультаты, противоречащие, на первый взгляд, хорошо проверенным законамприроды. Порой они приводят к открытиям, гораздо чаще - находят вполнеестественное объяснение в рамках общеизвестных теорий.
Доктор технических наук В. Яворский, исследуячисто прикладную задачу, обнаружил явление, заставляющее усомниться в справедливостизакона сохранения энергии. Конечно, об отмене этого фундаментального законаречи идти не может, но выяснить, что же происходит в эксперименте, не толькокрайне интересно, но и очень важно.



(01) (02) (03) (04) (05) (06) (07) (08) (09) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94)