Эксперимент со взрывом тела различной формы

[Gunter54]

Хочу разобраться в в одном эксперименте: В тело(алюминий), в форме параллелепипеда с отверстием внутри, кладут взрывчатку и затем взрывают. Почему после взрыва это тело разрывается по диагоналям.
Тоже самое проделали с цилиндром из меди с отверстием внутри. Здесь после взрыва оторвался конус от одной из сторон цилиндра.Просьба помочь разобраться детально почему так происходит.

[Comanchero]

Где тонко - там и рвётся...
Скорее всего, данные о разрывах профилей связано с технологией их производства(формовка, прокат, ковка..), и как следствие, возникающие области повышенных механических напряжений внутри профилей.

[VladimirKalitvianski]

Comanchero в сообщении #802595 писал(а):

Где тонко - там и рвётся...

Это если медленно тянуть. А при взрыве все быстро, и где тонко, там и гнется. И вот, тонкие места (право, лево, верх и низ) уходят от центра быстрее, чем диагональные участки, и, раз они расходятся в разные стороны, то разрыв происходит по "водоразделу".

[Vladimir-80]

Гнётся - не совсем подходит. Я бы сказал - растягивается. А затем уже и рвётся. Там же.
А вообще результат сильно зависит от материала. Если материал пластичный (медь), то он сначала сильно деформируется, а потом уже будет рваться. Если же материал менее пластичный (дюраль), то трещины в нём пойдут очень рано, особо и деформироваться не успеет.

[VladimirKalitvianski]

Vladimir-80 в сообщении #802601 писал(а):

Гнётся - не совсем подходит. Я бы сказал - растягивается. А затем уже и рвётся. Там же.

Да, конечно, просто я для рифмы написал "гнется". Имел ввиду, конечно, скорость разлета.

[Comanchero]

VladimirKalitvianski в сообщении #802599 писал(а):

Это если медленно тянуть

Скорость звука в металлах совсем не медленная...

[Gunter54]

VladimirKalitvianski в сообщении #802599 писал(а):

Comanchero в сообщении #802595 писал(а):

Где тонко - там и рвётся...

Это если медленно тянуть. А при взрыве все быстро, и где тонко, там и гнется. И вот, тонкие места (право, лево, верх и низ) уходят от центра быстрее, чем диагональные участки, и, раз они расходятся в разные стороны, то разрыв происходит по "водоразделу".

А можно по конкретнее: что зачит по "водоразделу" и почему именно по диагонали разрыв в первом случае и конус во втором?

[VladimirKalitvianski]

Comanchero в сообщении #802605 писал(а):

VladimirKalitvianski в сообщении #802599 писал(а):

Это если медленно тянуть

Скорость звука в металлах совсем не медленная...

Верно, поэтому набитая порохом труба скорее раздуется, растянется и порвется в самом тонком месте. А детонация происходит гораздо быстрее горения пороха. Это как ударная самоподдерживающаяся волна. Она, по идее, должна разносить все вокруг себя, не взирая на скорость звука в металле. Но если скорости сравнимы, то возможны варианты.

[Vladimir-80]

Gunter54 в сообщении #802608 писал(а):

А можно по конкретнее: что зачит по "водоразделу" и почему именно по диагонали разрыв в первом случае и конус во втором?

На конечный результат могут влиять самые разные факторы, начиная со способов крепления взрываемых образцов и до их геометрических параметров.

[VladimirKalitvianski]

Gunter54 в сообщении #802608 писал(а):

А можно по конкретнее: что зачит по "водоразделу" и почему именно по диагонали разрыв в первом случае и конус во втором?

Легкие (тонкие) части ускоряются сильнее, чем толстые. Вот, левая стенка и верхняя стенка разлетаются друг от друга, а диагональ стоит на месте, если совсем грубо. Стоячее место и есть "водораздел". Его тянут в разные стороны, поэтому он и рвется.

С трубой тоже, наверное, так. Самая легкая часть (краешек) ускоряется сильнее других и где-то отрывается.

[Comanchero]

VladimirKalitvianski в сообщении #802610 писал(а):

А детонация происходит гораздо быстрее горения пороха.

Что вы имели ввиду? Взрывчатые вещества делятся на три категории - инициирующие, бризантные и метательные(пороха и т.д.) Скорость протекания реакции разложения у них весьма различны..Вы же в патрон не забьёте тротила?)

[Vladimir-80]

VladimirKalitvianski в сообщении #802614 писал(а):

Легкие (тонкие) части ускоряются сильнее, чем толстые. ...
С трубой тоже, наверное, так. Самая легкая часть (краешек) ускоряется сильнее других и где-то отрывается.

Вы так говорите, будто эти лёгкие части никак не связаны с тяжёлыми, и ускоряются строго по закону $F=ma$

[VladimirKalitvianski]

Vladimir-80 в сообщении #802617 писал(а):

Вы так говорите, будто эти лёгкие части никак не связаны с тяжёлыми, и ускоряются строго по закону $F=ma$

Да, качественно это так для быстрого взрыва. В нулевом приближении можно пренебречь (потенциальной) энергией связи по сравнению с приобретаемой кинетической. Это я так думаю. Я не специалист по взрывам, а физик.

[Vladimir-80]

Как Вы видите механизм разделения монолита тела на лёгкие и тяжёлые "части" - ещё до разрушения объекта, в самом начале ускорения?

[Comanchero]

VladimirKalitvianski в сообщении #802621 писал(а):

В нулевом приближении можно пренебречь (потенциальной) энергией связи по сравнению с приобретаемой кинетической.

Как это? У вас же не труба с песком, а монолитный металл... Энергия связи в металлах 50-100 кДж/моль.