Проще всего сделать именно вольтов столб, который состоит из медных и цинковых кружков, между которыми попарно проложено сукно, пропитанное кислотой. Несмотря на свою простоту, это более мощный источник тока, чем багдадская батарея.
В 1803 году, соединив 4200 медных и цинковых кругов, удалось получить 2500 вольт и зажечь электрическую дугу. Если повторить это ночью в полутемном храме — то можно организовывать секту, что сулит попаданцу много полезного.
Лейденская банка, подключенная к религиозным вещам, символам, тоже может хорошо послужить. Особенно, если их несколько штук параллельно соединены.
Коснется грешник — и получит втык!
Правда, дугу не разжечь, конечно.
Да, это хорошее решение и далеко не только к религиозных вещах.
Но тут нужно сделать схему, чтобы банка (конденсатор) автоматически перезаряжалась.
Да как нефиг делать — молельные барабаны у буддистов, например. Привод от него на электростатическую машинку.
Типа чем усерднее молишься (барабаны крутишь), тем сильнее бьет?
Как бы антирелигиозная пропаганда? 😀
Авотфиг! Барабаны крутят те, кто на входе-выходе, а 3.14зды получают те, что у алтаря %-)
Один из наиболее простых-и-эффективных способов получения статики — хлестать электрод мехом (из которого шубы делают), можно механизировать. Собственно, http://tinyurl.com/cn7qbyd не намного сложнее.
На самом деле удар током легко можно принять за благо. Проникает по всему телу, встряхивает. Больно? Ну да, но культов, где надо было заморить себя голодом, нацепить ошейник шипами внутрь или попросту хорошенько выдрать себя плеткой было весьма немало.
Будем отучать от молитв? Они ведь быстро обратят внимание, что если не молиться, то можно лапать статуи, а если молиться, то за каждое прикосновение бьют. Да, это наш метод! Ленин нервно курит в сторонке.
Дополните статью! Во времена изобретения вольтова столба не знали про последовательное и параллельное соединение, не умели изолировать проводники и т.п. Все это было разработано позднее (наш Петров сделал несколько открытий, наблюдал дугу и т.п.). А на момент открытия считалось, что предел напряжения ограничен — под массой столба из губки выжимался электролит. Гениальная идея положить столб набок, решившая эту проблему, пришла не сразу. Равно как и не делать дурынду многометровую, а соединить несколько меньших столбов проволокой один к другому. Имея столб, можно сделать дуговую лампу на параллельных электродах и поставить раком местных химиков, открыв десяток-полтора новых элементов. Мину можно сварганить. Электрозапал и детонатор. Первый понятно, а второй даже для пороховой рулез — да, порох взорвется в закрытой таре, если его просто поджечь. Но если его поджечь сразу по всему объему, он взорвется намного веселей. Делаем прочную трубку с дырочками, поджигаем в ней порох и оный эрзац-детонатор лучами огня во все стороны зажигает порох на-а-амного резче, отчего бабах при равном весе получается удивительно более мощным. Телеграф… ну это само собой — скорость обмена информацией рулит.
Да, еще электродвигатель… Если сам двиг застал еще Пушкин, то генератор придумали через хрендцать лет. Надо исправить недоработку!
Ну, нам что вертикально, что горизонтально ставить без разницы, мы все равно будем батареи из столбов создавать, потому как параллельное и последовательное соединение, наверное, все знают.
Про электрозапал… Даже не знаю. Подрывать подкоп под стенами? Ну какие еще применения?
А его ведь так просто не сделать — гальванический элемент дает низкое напряжение и либо тягать с собой пару телег с горшками гальваники — либо делать разрядник (то есть при низком токе делать высокое напряжение). Сейчас подрывное устройство ближе к электрической зажигалке для газовой плиты. Там в любом случае есть транзистор — для блокинг-генератора, нам ведь нужно прогнать ток через трансформатор, а ему нужно переменное напряжение. Ну и сам высоковольтный трансформатор — там выходная катушка должна иметь очень много витков — десятки тысяч, а для этого нужен тонкий провод, да и представьте вопросы ее изоляции. Тут просто сделать изоляцию сложно, а необходимо не просто 20 тыс витков сделать — но еще и катушка-то высоковольтная! Чуть левая изоляция — будет искрить внутри катушки.
Про телеграф и электродвигатель — это отдельная песня, там тоже много всего…
Так вот и плюс для попаданца — все элементарно, но на практике сообразили да-а-алеко не сразу.
Электрозапал — хорошая штука при обороне. Заранее разместить мины в стратегически важных точках и наступающего супостата можно удивить не вставая с трона. Вообще, поздний вариант — комната с окошком, представляющим собой объектив (!), проецирующая на стол изображение бухточки, а в местах расположения мин — кнопки активации. Видно, кто плывет и когда его подорвать. Было в ЮТ, статейка из рубрики «давным давно». Да, наземную мину можно делать химической и зажигательной — для любителей воевать толпами неукрытой пехоты. Для электрозапала не нужно высокое напряжение, никаких телег — вольт сто хватит, с учетом потерь в проводе (второй земля/вода). Тонкая проволочка (проще всего из благородных металлов, сейчас — вскрытая лампа накаливания), обмазанная для прочности горючей субстанцией и далее по тексту. Задача — нагреть ее хотя бы докрасна. Проверено временем — все отлично взрывалось еще при Пушкине, это вообще одно из первых приложений электричества к практике, даже раньше нормального телеграфа. Погугли фамилию Якоби.
Высокое получить можно, если нужно, с помощью электростатической машины — напруга высокая, а ток мал, самое то. Если нужно больше — изобретаем катушку зажигания с прерывателем, никаких тебе транзисторов — как до войны автомобили ездили? Постоянный ток церез катушку с разрывом цепи хрендцать раз в секунду. Изоляция — аккуратным изготовлением и все это маслом залить, помогает.
Электродвигатель до распространения энергетики игрушка, а вот телеграф зело важен. Его бы еще до электрики внедрить — надо изобрести параболическое зеркало и жалюзи к нему плюс морзянку. Крайне важно знать, что твоу крепость на границе кто-то активно сношает и туда надо срочно послать легионы смерти.
Во-первых фугасное действие черного пороха не ахти. Особенно того, который применялся при подрывах, у него селитры в два раза меньше, чем у пороха огнестрельного. Причина — дикая дороговизна селитры. Или вы думаете, что так совпало, что взрывные мины появились вместе с бризантной взрывчаткой? Не, ну были попытки строить камнеметные фугасы. Но только укладывать их нужно было не раньше, чем за три для до подрыва, потому как порох отсыревал. Ну сделаем электрические запалы в горшках — все равно большие горшки мы не загерметизируем в тех условиях, ну может не три дня, может неделю пролежат. А мелкие — толку нет, черный порох это не пластит, килограммом никого не убить, сила взрыва больше психологическая.
Теперь смотрим на получения 100 вольт. Вольтов столб мы брать не будем — если у нас есть цинк, то вместо черного пороха можно сделать что-то помощнее. Это будет багдадская батарея, 0.3 вольта на горшок. Чтобы получить 100 вольт — это больше 300 горшков…
Далее — постоянно работающей батарею держать нельзя. И в вольтов столб и в багдадскую батарею нужно заливать электролит перед использованием. Вот я представляю — враги подступают, а вы заливаете электролит в 300 горшков! Вольтов столб еще интереснее — его нужно пересобирать, смачивая каждый кусочек ткани отдельно. Это на порядок легче со стоячим столбом, собственно поэтому так нехотя его ложили.
Значит, на «боевом дежурстве» должно быть несколько батарей, которые сменяются. Ну и сами взрывные элементы тоже должны регулярно заменяться, порох сушиться и просеиваться.
Конечно, можно сделать разрядник а-ля жигуль-шестерка олимпийского 1980 года. Но там опять — катушка, конденсатор. Никто «постоянным током раз в секунду» не хреначил. Это все, конечно, можно обойти. Вместо конденсатора лейденскую банку, катушку сделать не слишком много витков (пусть кондюк в основном работает). Но чем будем высоковольтную катушку изолировать?
Да в любом случае — чем будем изолировать провода, которые протянем по земле к мине? Что, сделаем бороздки в грунте и нальем на землю масла?
Резина будет только после Колумба, пластика нет, ткань или кожа отсыреет спустя несколько часов.
Ограничится войной в пустыне? А там есть чего воевать?
Якоби и Пушкин как бы не одно время. Якоби родился в аккурат, как Пушкина убили.
И если бы попаданец попал во времена Крымской войны (а мина Якоби образца 1854 года), то он бы там развернулся куда круче, там возможно сделать уже и динамит и бездымный порох.
Да и резина была бы и пластик. А так — погуглите результат использование мин Якоби, там получилось что в большинстве мин порох отсырел.
Все, что вы описываете, возможно сделать и в древнем мире. Но оно будет настолько дорого и настолько сложно поддерживаемо в рабочем состоянии, что за эти деньги проще нанять армию в тысяч 100 человек и разбить неприятеля у его ворот.
Это от общей технологии зависит — если с селитрой полный привет, тогда конечно не разгуляешься, было бы чем из ружжа стрелять. А если не совсем напряг… Вообще порох как взрывчатка до XX века дожил, не так уж он и плох, как некоторые думают. Момент — требует резкий поджиг по объему и прочную оболочку, которая позволяет набрать давление. Соответственно, очень неплохо бы иметь возможность лить чугуний для бомб. Отсыревание не вопрос с изобретением обожженного горшка и/или просмоленной бочки. Оболочка в виде углекислотного баллончика, заполненная порохом (черным, таки да), рвется весьма прилично. Эффект далеко не только психологический, при том, что заряд смешной — масштабируй.
Напругу можно получить для запала многими способами, в зависимости от технологий. Тут батарея как раз немедленной готовностью и многоразовостью интересна, а так и кондера с электрической машинкой будет достаточно (при том, что мы знает принцип, а они с «лейденской банкой» таки нет, считали по объему, а не по площади. Вольтов столб — практически применялся как источник тока именно для электрозапала. Насчет долговечности — что-то типа вольтова столба применено в оксфордском электрическом звонке (гуглите) и этот девайс скоро пойдет на третий век непрерывной эксплуатации — саморазряд/износ батареи стремится к нулю. Что мешает сделать так же?
Изоляция проводов — вот тут надо извернуться, обмотать тканью и залить смолой как вариант. Ну это только потому, что мы их хотим закапывать.
По Якоби — совершенно мимо тазика. Гуглить неспортивно, но попробуй — Якоби был личным другом Пушкина, вполне неплохо пересекся 1801-1874 vs. 1799-1837, сохранились документальные свидетельства (в частности, портрет Якоби, сделанный Пушкиным). Не факт, что известный поэт интересовался научной деятельностью Якоби, но то, что они неплохо общались, хрен оспоришь.
Динамит классная штука, его как раз неплохо бы изобрести, но нитроглицерин не так просто получить. Точнее, получить-то таки да, но грязный он больше набьет фрагов на своих, а при всех заморочках, делающих его юзабельным, до тринитротолуола недалеко (и без динамитных приколюх типа отпотевания).
Ну, с селитрой полного привета не было. Но она была дорогая, пока не пошли технологии аммиака или азотной кислоты.
Просто селитра — это удобрение и получается она, фактически, из компостных ям. То есть те вещества, что пошли бы на удобрения, идут на войну. А урожайность тоже важна.
Черный порох не дожил до 20 века, спасибо Нобелю за бездымный порох. А бездымный — он значительно мощнее черного.
И какой там заряд черного брать — нужно пробовать, потому что пушки были также из кожи, стянутые железными обручами, можно представить копеечную силу пороха, если их не разносило при выстреле.
Я не зря говорил не про вольтов столб, а про багдадскую батарею. Потому что если есть технологии получать в нормальных объемах цинк, то значит, что промышленность достаточно развита, чтобы замутить что-то типа бездымного пороха или динамита. А уж оксфордский звонок — то мало того, что там используется электростатика, которая жрет микроскопически — так там еще сухой гальванический элемент Лекланше — магний-цинковый, плюс хлорид аммония как электролит. Имея такую химическую промышленность, можно уже и пластит изобретать…
Про Пушкина спорить не буду, мож я и ошибся, я во всяких поэтах плаваю.
Но что мины эти появились только в Крымскую войну и оказались фигня-фигней — это точно.
Кстати, в эпоху палки-копалки севооборот и удобрения были бы весьма кстати для того, чтоб не голодать…
Пушки из кожи и дерева IMHO эрзац по большой нужде, так-то все же металл. Кстати, говенная бронза и толстенная колода — еще не факт, что прочнее. Я бы поставил на колоду, вопрос скорее в износе (но на десяток раз должно хватить).
Лекланше, как персонаж, не мог это сделать — звонок тикает с 1840, как написано на табличке http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/54/Oxford_Electric_Bell.jpg — тогда Лекланше еще под себя писал, он с 1839.
Да, про удобрения это отдельная тема. Сельское хозяйство попаданец, как правило, обходит — все больше военную область поднимает.
А зря. Сельское хозяйство — это база.
Глянул про звонок — да, там написано «неизвестной конструкции сухие батареи, герметически залитые серой».
Фиг знает, что они там сухое сделали, если не хлорид аммония + крахмал (как у Лекланше).
В любом случае — это просто игрушка, для наших целей бесполезная.
Саморазряд нулевой, весьма высокое напряжение (около 200 вольт), компактный размер — для наших целей как раз. Нем не ноутбук с него запитывать, коротнул-рвануло-PROFIT. Естественно, мины не как единственное средство обороны, но прикинуть, где вражеское начальство решит поставить палатку, а где требюшет и закопать там заранее горячий привет с электрозапалом — в случае осады будет неплохое подспорье обороняющемуся.
А вот это да — если заминировать место, где будут военачальники. Это реально единственный случай, когда электрозапал и бомба из черного пороха дадут заметный результат.
И откуда 200 вольт? А не 2 вольта?
Гальваникой собрать 200 вольт — та еще задача.
Напруга не может быть низкой — прибор работает на принципе электростатического притяжения/отталкивания, чтобы проявились электростатические силы в таком э-э-э… макроскопическом виде, нужны сотни вольт.
А вообще из «Наука и Жизнь» 70-х или начала 80-х годов — именно там я прочитал в свое время про звоночек. В интернете, кстати, материал не находится или я плохо ищу. Там, в статье на страничку, сообщалась конструкция батареи, напряжение и то, что от долгого тиканья у девайса уже износился шарик и звонки, так что вскоре потребуется ремонт. Сообщалось также, что батареи подобного типа применялись в разгар WW2 для запитки ПНВ, как раз нужно было высокое напряжение постоянно и, относительно, компактно.
Дальше мое предположение — девайс достаточно прикольный и потому его могли сделать вовсе не в одном экземпляре, так что, скорее всего, батарею курочили и смотрели «что там внутри», пусть не этому конкретному экземпляру, а оксфордский знаменит тем, что дожил интактным до нашего времени.
Я рассчитывал только исходя из электрохимического ряда элементов. Цинк-медь дают 1.1 вольта. Значит, чтобы получить 100 вольт, нужно почти 100 элементов. Крайне сомнительно.
Без преобразователя никто не получал 100 вольт. А уж в разгар WW2 точно.
Для батарейки еще железо-медь подходит. И, возможно, с оловом получится. Конечно, в особо древние времена один фиг, что цинк, что железо, что плутоний, но не в столь древние времена железяки уже были доступны.
Здесь на этом сайте кроме вольтова столба рассказано еще про два элемента — про багдадскую батарейку и про ячейку Джона Дэниэля , они как раз медь-железные.
Конденсатор в старой системе зажигания нужен только для гашения помех. Да и лейденской банкой его не заменишь — емкость отличается на несколько порядков.
Правда?
Ой, а вы пробовали завести шестерку БЕЗ кондюка? 😀
Вот, нагуглил сходу: «задача конденсатора состоит в том, чтобы способствовать увеличению напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. При размыкании подвижного и неподвижного контактов прерывателя конденсатор разряжается и создает обратный ток в катушке низкого напряжения, что ускоряет исчезновение магнитного поля. В соответствии с законами физики, чем быстрее пропадает магнитное поле в первичной обмотке, тем более мощный ток возникает во вторичной обмотке.
Эта функция конденсатора исключительно важна. Ведь если он неисправен, двигатель автомобиля может вообще не работать, так как напряжения, возникающего во вторичной обмотке, будет недостаточно для пробоя зазора между электродами свечи зажигания и, следовательно, для получения искры.»
В шестерке кондюк стоит 0.2 микрофарада. Это многовато для лейденской банки, но ее можно слегка усовершенствовать (например, стекло потоньше взять и батарею собрать). Статья про банки еще будет.
Четверку пробовал — прекрасно работает. Главное чтобы конденсатор не закоротило
а нужно ли 100 вольт? я помнится толи 12 толи 16 вольтовым током неплохо разгоревал кусочек графита/грифеля подложенный под самодельную ракету.
Нагрев сработает чёрт знает когда. Для синхронизации нужна мгновенность, а её обеспечивает только искра. И дело даже не в температуре горячего пятна, искра – это готовые радикалы, а ими реакцию можно запустить при более низкой температуре. Думаете просто так все пьезозажигалки используют именно искру, а не накал? Для модели ракеты можно и накал, там поджиг ровно в одном месте, в нём реакция уж точно запустится одновременно, а момент старта до микросекунд не важен.
Надо понимать что взрыв должен как можно более бризантным(«резким» — те порох надо растереть в пыль, поместить в закрытый сосуд и инициировать как можно большим огнем), вокруг пороха надо разместить поражающие элементы из камня или керамики.
Если есть это понимание и пара проводов с электробатареей, то десяток фугасов при обороне это эпик вин.
Нет, порох нельзя растирать в пыль. Более того — его нужно гранулировать, я писал про гранулированный порох
Кроме всего прочего, что пороховая мякоть слабее взрывается и куда более гигроскопична, ее нельзя долго хранить — она самопроизвольно разделяется на фракции и ее нужно перемешивать (достаточно опасное занятие).
Я забыл добавить, что компоненты должны быть не только растерты в пыль, но и ОЧЕНЬ тщательно перемешаны.
Чем крупнее зерно, тем медленнее горит порох. Зерна стандартного размера хороши для стреляющего оружия.
Если нас интересует использование не для метания заряда, а для взрыва, то порох должен быть растерт в пыль.
Прессованная шашка будет гореть секундами в открытом сосуде. Гранулированный порох в таких условиях горит точно так же. Только если сосуд закупорить, то повышение температуры и давления вызовут детонацию.
Ну тут уже писали не раз.
Пороховая мякоть горит очень плохо.
И растирание в пыль только ухудшит — порох будет догорать уже после разрыва горшка. Отличный пиротехнический эффект, но не военный.
>> она самопроизвольно разделяется на фракции и ее нужно перемешивать (достаточно опасное занятие).
Порох это механическая смесь. Самопроизвольно разделяться она может только при содействии зубной феи.
При тряске мелкие пылинки угля будут слипаться с другими пылинками угля, селитры с селитрой. Но спокойно лежащему фугасу это не грозит.
Видимо, зубные феи состоят в регулярных войсках.
Потому что пороховая мякоть разлагалась на фракции не только во время перевозки (там вообще аут, может погаснуть в процессе горения), но и сам порох «слеживался», получалось нечто типа прессованой шашки и порох реально горел секундами. Это факт, тут не нужны мысленные эксперименты.
Вот например:
Вплоть до публикации работы [4] в опытах по
взрывному инициированию дымного пороха по
лучали скорость, равную 400 м/с. Тщательно по
добрав условия опыта (промежуточный детона
тор с подходящими свойствами, прочная оболоч
ка заряда, измельчение дымного пороха), авторам
работы [4] удалось “осуществить детонацию дым
ного пороха” и получить при длине заряда 350 мм
устойчивый процесс со скоростью (1300 м/с).
>> ее нужно перемешивать (достаточно опасное занятие).
Опасно перемешивать, скажем хлоратные пороха. Перемешивание черного пороха, при использовании материалов не дающих искр и статики, совершенно безопасное занятие.
Дайте ссылку.
Потому что я подозреваю, что «измельчение дымного пороха» — это просто уменьшение размеров зерен.
Если растереть, а потом спрессовать (али сам слежится) — получим нечто типо пороховой шашки для ракеты, которая как раз может гореть секундами. Фишка зерненого пороха — он не компактен, пламя охватывает порошинки со всех сторон и они активно пыхают разом.
Для ракет лучше подойдет сахаренное топливо. Селитра уже как бы есть, а сахар сравнительно несложно добыть из винограда или фиги.
Вы про карамельное топливо, что ли? Там не сахар, там сорбит (заменитель сахара), его еще получить надо — и в чистом виде.
А сахар — это в любом случае стратегический продукт питания. Я про него тут черновик начинал писать. Его в ракетное топливо слишком дорого. Тут и селитру жалко, а сахар вообще капец. Вообще у человечества тысячелетиями был дефицит сахара, только богатым людям был доступен.
Про него. И там таки сахар тоже годится. Ну и в сухом инжире до 40 процентов сахара, в изюме сопоставимо — не думаю что будет большой проблемой его оттуда извлечь
Если сахар растереть в пыль, то он даже в смеси в воздухом отлично вспыхивает.
>> пороховая мякоть разлагалась на фракции не только во время перевозки (там вообще аут, может погаснуть в процессе горения)
Можно ссылочку с объяснением. Как лежащая неподвижно твердая механическая смесь могла разделиться на фракции? А то у меня картина мира рушится.
>> Дайте ссылку.
http://www.combex.ru/lab1316/1316-2010-5-54.pdf
Тут надо учитывать что они детонируют десятки и сотни грамм. В фугасе пороха будет сотни килограмм и добиться детонации на порядки проще.
Вы понимаете разницу между горением и детонацией?
При горении нужна максимальная поверхность. При детонации нужна максимальная плотность.
Вики: Дефлагра́ция — процесс дозвукового горения, при котором образуется быстро перемещающаяся зона (фронт) химических превращений. Передача энергии от зоны реакции в направлении движения фронта происходит за счет теплопередачи. Отличается от детонации, при которой зона превращений распространяется со сверхзвуковой скоростью и передача энергии происходит за счет ударного сжатия.
Горячие пламени газы лучше передают тепло чем обычная теплопередача. Поэтому при горении пороха нужны пустоты между зернами.
При детонации у нас просто идет ударная волна. Из селитры выделяется кислород, сжигает уголь и добавляет энергию волны. Чем плотнее расположены реагенты и чем лучше они перемешаны, тем проще создать волну детонации.
Твердая смесь не может взрываться — она только горит, да и то медленно.
А вот пороховая мякоть — слипается. Более того — часто указано, что в России стали гранулировать порох из-за того, что мякоть смерзается. Я же отдельно отметил что бывает при перевозке, а что при хранении. Прочитайте повнимательней.
>>Вы понимаете разницу между горением и детонацией?
А вы сами внимательно статью прочитали?
«Тщательно по добрав условия опыта (промежуточный детона тор с подходящими свойствами, прочная оболоч ка заряда, измельчение дымного пороха), авторам работы [4] удалось “осуществить детонацию дым ного пороха” и получить при длине заряда 350 мм устойчивый процесс со скоростью (1300 м/с). Позднее аналогичный процесс, правда, с мень шей скоростью 1100 м/с был получен на неиз мельченном порохе ДРП 3 в опытах с зарядами метровой длины»
То есть пороховую мякоть никто не делал, были гранулы меньшего размера.
«По своим взрывчатым и дефлаграционным свойствам дымный порох разительно отличается от современных порохов и композиций на основе нитрата или перхлората аммония. Обладая хоро шей горючестью, дымный порох способен под держивать устойчивое горение с высокими скоро стями в самых разных оболочках, будь то прочныестальные оболочки или тонкостенные трубки изпластика, при этом горение не переходит в дето нацию. Очень трудно вызвать детонацию дымно го пороха каким либо другим способом, даже ис пользуя мощный промежуточный детонатор.»
Там еще много чего написано про то, что это квазидетонация и «Отметим также, что скорость волны почти вдвое меньше термодинамической скорости иде альной детонации дымного пороха«. То есть это можно назвать детонацией, но с натяжкой.
Кроме того: «В численных расчетах взрывное инициирова ние моделировали, задавая импульсный вдув го рячих продуктов горения через торец заряда. Подбирая интенсивность и длительность вдува, можно было в широком диапазоне изменять ха рактеристики инициирующего воздействия»
То есть перевожу:
Если сделать идеально (теоретически) подобраный порох и пождечь его в специальных условиях особым способом (который на поле боя недоступен в любом случае, а в древние времена недоступен в принципе), то можно достичь некоего процесса, который напоминает детонацию. Процесс этот не может быть достигнут на поле боя в современных условиях. Про древние времена и говорить не приходится.
Выбросьте эти теоретеческие расчеты с переотраженной волной в узкой трубке.
На практике вы это не повторите ни сейчас, ни тогда.
Забудьте.
Если порох в фугасе будет гореть то поражающего действия не получится. Поражающие элементы уже отправились в полет, а основная масса еще не догорела.
В пушке можно отправить ядро в полет за счет горения. Пороха немного. Металл пушки держит большие давления и давление ускоряет сгорание. Газы могут разгонять ядро на протяжении метра двух. При взрыве фугаса таких давлений как в пушке не будет, гореть будет долго. Плюс масса большая. И достаточно осколкам разлететься на полметра-метр — они рассеются и газы будут обтекать их, практически не разгоняя.
Те нам нужна детонация. Если с доводами насчет детонации и прессованной пыли несогласны, предложите свою модель того, как крупные зерна помогают детонации.
Если вам нужна детонация — забудьте про черный порох. Он детонацию не поддерживает.
>> А вот пороховая мякоть — слипается. Более того — часто указано, что в России стали гранулировать порох из-за того, что мякоть смерзается. Я же отдельно отметил что бывает при перевозке, а что при хранении. Прочитайте повнимательней.
Ага, конечно.
>> пороховая мякоть разлагалась на фракции не только во время перевозки
Где тут отдельно отмечено?
>> Если вам нужна детонация — забудьте про черный порох. Он детонацию не поддерживает.
Детонацию поддерживает любая смесь окислителя и восстановителя. Нужен только определенный объем.
Точно так же обычные взрывчатки могут просто гореть. Если объем слишком мал или нет инициации взрывом.
Вики: При соответствующем условии инициирования пороха способны к детонации аналогично бризантным взрывчатым веществам, благодаря чему дымный порох долгое время применяли в качестве бризантного взрывчатого вещества.
>> пороховую мякоть никто не делал, были гранулы меньшего размера.
Потому что мякоть их не интересовала.
>> детонацией, но с натяжкой
>> (теоретически) подобранный порох и поджечь его в специальных условиях особым способом (который на поле боя недоступен в любом случае, а в древние времена недоступен в принципе), то можно достичь некоего процесса, который напоминает детонацию
Они делали детонацию на малых количествах, оттого и сложности. У любой взрывчатки есть минимальный объем, ниже которого детонации не происходит. Тонна пороха рванет только так.
>> скорость волны почти вдвое меньше термодинамической скорости иде альной детонации дымного пороха
Для идеальной скорости нужно наноизмельчение составляющих.
Тут есть терминологическая проблема. Порох это low explosive и взрывается качественно отлично от бризантной взрывчатки. Поэтому, его обычно пытаются всячески определить другими терминами. Для нас важно что в больших количествах пороха(и любого в-ва) реакция идет по другому — ударная волна, а не горение. На английском это разграничивают burn и explosion черного пороха. explosion тут аналог detonation, чтобы подчеркнуть на порядок меньшую скорость.
Wiki: reduce dust, and with it the risk of explosion
В общем для черного пороха использования как взрывчатки, а не метательного вещества, нужны большие количества, замкнутый объем и тщательное измельчение и смешивание.
>>Где тут отдельно отмечено?
Цитирую себя:
Потому что пороховая мякоть разлагалась на фракции не только во время перевозки (там вообще аут, может погаснуть в процессе горения), но и сам порох «слеживался», получалось нечто типа прессованой шашки и порох реально горел секундами
Читайте предложение до конца
>>при соответствующем условии инициирования пороха
Ага. Только эти «условия» доступны тогда же, когда доступен динамит.
Нет, вру. На поле боя не доступны все равно. В отличие от динамита.
>>Детонацию поддерживает любая смесь окислителя и восстановителя
Конечно! Только во многих случаях требуется запал в виде атомной бомбы. 😀
>>Потому что мякоть их не интересовала.
Потому что они знали свойства мякоти и не связывались с ней.
>>Для идеальной скорости нужно наноизмельчение составляющих.
Да, наноизмельчение желательно. После него — гранулирование.
Ну ответьте — где использовалась пороховая мякоть после изобретения гранулирования? Хоть одно применение?
Получается, что «пацаны-то не знали», что ли? 😀
Кстати, можете сами сделать черный порох, все ингридиенты продаются — и провести эксперименты.
Ну, если речь пошла о детонации атомными бомбами и проверке экспериментом, когда я упираю на то, что этот эффект наблюдается на объемах в десятки и сотни килограмм… думаю дискуссию можно сворачивать.
Да дискуссию о преимуществах пороховой мякоти над гранулированным порохом и начинать не надо было.
> Я рассчитывал только исходя из электрохимического ряда элементов. Цинк-медь дают 1.1 вольта. Значит, чтобы получить 100 вольт, нужно почти 100 элементов. Крайне сомнительно.
http://en.wikipedia.org/wiki/Zamboni_pile
Тот же вольтов столб, просто тонкая фольга вперемежку с папиросной бумагой и, соответственно, очень много слоев. Токи несерьезные, но заряжать кондер или запитывать фотоумножитель ПНВ в http://www.achtungpanzer.com/german-infrared-night-vision-devices-infrarot-scheinwerfer.htm подобных девайсах — вполне.
> Без преобразователя никто не получал 100 вольт. А уж в разгар WW2 точно.
Так получали же! 🙂
Ну да, если фактически раскатать фольгу, то напряжение получить можно, хотя емкость элемента будет копеечная.
>>Так получали же!
Окститесь! Без катушки и кондера никто и не пытался получить. И вряд ли даже в первую мировую пытались.
Я атеист, вообще-то 🙂
Про получение высокого — уточни, ты про преобразование из низкого или про получение независимо от способа? Если первое, то да, затруднительно, хотя возможно. Этакий умформер, где генератор — электростатическая машинка. Со вторым нет никаких проблем, способы и девайсы, в которых это использовалось, описаны черным по белому.
Я про получение высокого напряжения из низкого. Но никакой электростатики. Катушки с конденсаторами.
И, могу заметить, конденсатор сделать много легче, чем высоковольтный гальванический элемент. Ведь никто не заставляет делать нас именно лейденскую банку.
Катушка будет для нас куда как проблемнее, пока не реализуем изоляцию. Схемотехника, как всегда, побеждает грубую силу.
А высоковольтный гальванический элемент, тут описанный, он одноразовый, настолько мало в нем ампер-часов. Дай бог на две-три искры хватит, в чем я сомневаюсь.
И в первую мировую (а мы про вторую тут заикались) это все уже знали.
В ту войну их узали не для искр, а для подачи напруги на вакуумный прибор (фотоумножитель), там потребление стремится к нулю…
Ссылочку можно?
Ссылочка была выше — вот она еще раз http://www.achtungpanzer.com/german-infrared-night-vision-devices-infrarot-scheinwerfer.htm
В упор не вижу нигде никаких упоминаний про высоковольтные гальванические элементы.
Более того — вижу инфракрасную фару и рюкзак с батарейками. Нести дополнительно два типа батареек никто не будет. И смысл в батарейках для инфракрасной подсветки, если фотоумножитель не работает — говорит о том, что там стоит умножитель а-ля старого телевизора.
Более того — я в гугле вообще ничего не вижу про высоковольтные гальванические элементы.
И последнее — я не представляю зачем они понадобились уже во время ВОВ, с этим лучше справлялась электроника.
А оно там есть! Обычные батарейки для прожектора (на лампе накаливания, со светофильтром) — фонарик довольно мощный, а потому рюкзачок. И высоковольтные для питания фотоумножителя, который давал возможность видеть в инфракрасном.
А можно хоть одну электрическую схему, где указан этот высоковольтный гальванический элемент?
И еще желательно ссылочку на интернет-магазин, где эти высоковольтные гальванические продаются?
Батарейки «Молния» были в СССР для питания фотовспышек. 300В, НЯП, простым последовательным соединением элементов.
Да, интересно, наверняка там внутри просто собрали сотню простых элементов.
Так и есть. Элементы, кстати, были те же, что и в 9В «Кроне». Просто в бОльшем количестве и другом корпусе.
Нашел еще источники.
Насчет детонации я погорячился. Если и удастся ее вызвать, то результаты будут отличаться на 10-20% от мелко зерненного пороха.
В общем для бомб — зерненный порох, с зерном самых малых размеров.
Ну, скажем так «с зерном оптимальных размеров».
Но мякоть, однозначно — фтопку.
Катушка не rocket science — если умеем делать медную проволоку, то все зашибись. Если не умеем — сначала надо научиться, да. Полагаю, что проволоку между витками можно не изолировать вовсе, мотая катушку не впритык (как нагревательный элемент), а межслойная изоляция — что угодно изолирующее, проканифоленная бумага или что-то подобное. Лаковая изоляция проволоки — повод для некоторых экспериментов, тот же шеллак природный материал, правда, добывался хрен знает в какой Индии, что при средневековом состоянии торговли делает его недоступным. В итоге можем мотать, сердечник железный, пусть и не самый эффективный, но что есть. Далее — гибрид трансформатора с электрическим звонком, КПД не фонтанирует, но что есть.
Кстати, во времена оны были переносные радиоприемники. Я ковырял один такой. Так там вопрос высокого напряжения был решен в лоб — просто две батарейки, одна для накала, другая для сеток. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%B5%D1%8F
Высоковольтную катушку изолировать бумагой — это великолепно! Рекомендую вам это это экспериментально проверить, держа катушку в руке. Одного раза хватит, после наступает просветление.
Хотя нет. В случае отсутствия межвитковой изоляции можно. Все равно никакого напряжения на ней не будет.
Напомню — высоковольтная катушка потому и высоковольтная, что имеет очень много витков. Десятки тысяч!!
Успехов мотания ее неизолированным проводом.
P.S. Про лаки и методы изоляции буду писать отдельно и не один раз.
Я не ахти какой электротехник, так что могу добросовестно заблуждаться… Ожидаю конструктивной критики. Мой аргумент таков — межвитковая изоляция не отсутствует, она организована промежутками между витками (мотаем «через один»). Менее удобно и компактно, чем лакированным или лакированно-обмотанным проводом, но если не можем пока нормально лакировать… Относительное напряжение между соседними витками невелико и промежуток пробиваться не будет. Каждый слой изолируется от нижележащего вполне надежно тем, что весьма напоминает будущую «трансформаторную бумагу». Напряжение между слоями также далеко не полное напряжение катушки — слоев у нас много. В конце концов, никто не мешает катушку, уже намотанную, послойно окунать в неэлластичный лак (спиртовый раствор канифоли тот же). И универсальная методика — полученную конструкцию утопить в масле — оно и для охлаждения пользительно и для изоляции.
Не зря привел в пример паяльник — относительно высоковольтная, если можно так выразиться, катушка намотана неизолированным нихромом на слюдяную гильзу — ничего не пробивает.
Тут вступает в дело две вещи:
Во-первых высокое напряжение, для которого воздух плохой изолятор (при мне прикуривали от высокого напряжения с умножителя кинескопа, правда прикуривалось плохо, но сигарету разбило).
Во-вторых очень большое количество витков. А так как напряжение маленькое, то наматывали очень тонким проводом. Его очень сложно уложить рядами, даже имея машинку. Такие самопальные катушки напоминают веретено, где в середине толще. И при этом функцию выполняют.
Поэтому лак, конечно, обязательно придется разрабатывать.
Но окунать в него провод нужно ДО намотки.
Окунание после поможет зафиксировать намотку и заменить воздух на «настоящий изолятор». Если умеем лакировать — все это значительно облегчает дело, но если с проволокой и всем вышеописанным мне все понятно, то сделать прочный и элластичный лак «на коленке» я абсолютно не представляю как… И то немногое, что знаю, скорее дает повод для пессимизма, чем наоборот.
Ну представьте себе 10 тыс витков очень тонкого провода (порядка 0.1 — 0.2 мм). Насколько узкими будут щели между проводами? И насколько текучей должна быть пропитка, если такие тонкие каналы даже вода может не намочить? А что там со смачиваемостью проводов лаками? Да и в любом случае — где они касаются, они останутся замкнутыми.
Щели будут столь узкими, сколь мы их захотим сделать — можно хоть с милиметровым шагом мотать. Да, получится катушка размером не с граненый стакан, а с пятилитровый кег, но нам шашечки или ехать? Предела нет, Джонатан! http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fa/Large_Apps-Spottiswoode_induction_coil.png/800px-Large_Apps-Spottiswoode_induction_coil.png 🙂
Производство проволоки 0.1 само по себе весьма доставляет, я бы не рассчитывал «на коленке» на проволоку тоньше 0.5 производить километрами…
Смачивать послойно из пульверизатора — о, неплохое «изобретение», кстати!
Один замкнутый виток на тысячу не смертельно, будет просто снижать мощность.
http://en.wikipedia.org/wiki/Induction_coil — вот, это оно!
А вот если сделать катушку большого размера — то возникает еще одна проблема.
Дело в том, что высоковольтная катушка — это такая штука, где витков первичной катушки должно быть мало, а витков вторичной — много.
Соотношение примерно такое — у первичной катушки 10-100 витков, а у вторичной 10000-20000.
Поэтому если сделать большого размера, то плотность магнитного поля будет слабая и на выходе получим пшик. Поможет разве что сердечник из магнито-мягкого материала, но при таких размерах не спасет.
Поэтому придется намотать первичной катушки пару тысяч витков, а вторичной — пару сот тысяч. Ну и, соответственно, получим именно то, что на картинке. 😀
Тут чем тоньше провод, тем лучше.
И верно, что 0.1 будет доставлять. Даже 0.5 будет.
А с чего бы это «плотность магнитного поля будет малая»?
Длинная узкая катушка поле не теряет. Посмотрите на самопальные катушки Тесла — они так и делаются обычно.
Для понимания проблемы изоляции катушки Румкорфа: межвитковое напряжение — единицы Вольт, проблема в том, что провод тонкий и пробой может перекрыть сразу десяток витков.
Напряжение между слоями намотки уже может быть сотни Вольт, поэтому вторичную катушку обязательно секционируют.
Ну, и обязательная послойная пропитка парафином/воском/битумом, прокладки из вощёной бумаги между слоями и картоном между секциями, стеклянные изоляторы на выводах и т.д.
>> Высоковольтную катушку изолировать бумагой — это великолепно! Рекомендую вам это это экспериментально проверить, держа катушку в руке.
>> межслойная изоляция — что угодно изолирующее, проканифоленная бумага или что-то подобное
>> Пропитанная бумажная изоляция состоит из лент кабельной бумаги толщиной 80, 120 и 170 мкм (марок К-080, К-120 и К-170 по ГОСТ 645-67), наложенных на жилу методом обмотки и пропитанных маслоканифольным составом. Для пропитки кабелей на напряжение 1 —10 кв применяют масло-канифольный состав МП-1 (содержание канифоли 10,5—26%, вязкость состава при 70° С от 130 до 150 ест) или синтетическое масло октол, а для кабелей на напряжение 20—30 кв— масло-канифольный состав МП-2 (содержание канифоли 31,5—43,5%, вязкость состава при 70° С от 160 до 180 ест).
10 листов плотной бумаги (электроизоляционный картон ЭВ-0,2 — чистая целлюлоза, на трансформаторы мотают) без каких-либо пропиток образующие стопку 2 мм держит 20 кВ по ГОСТу, 2 мм воздуха же пробивает 8 кВ. На полосы из такой бумаги ещё напыляют цинк, по самому краю напыляют чуть-чуть кадмия, сворачивают попарно в рулоны, с торцов пропаивают ПОСК 50-18, одновременно припаивая выводы, обматывают вощёным картоном, на выводы надевают резиновые диски, вставляют в стальную трубочку и завальцовывают края. И так получали в СССР первые металлобумажные конденсаторы пока кадмия не забоялись, цинка было много а алюминия мало — как раз условия у попаданца.
Цинк, я так понимаю, тут обеспечивает проводимость, а кадмий что делает?
видно к нему подпаяться проще чем к напыленному цинку
Раз по краям напыляют, наверно изоляция, но как это работает? 🙂
Получается один из главных шагов ведущих к конструированию вольтова столба — получение кислоты и цинка. С кислотой более-менее понятно, а вот сведений о выплавке цинка я на сайте не нашёл. Ведь в средние века цинк практически не выплавлялся, по крайней мере в Европе, а за её пределами — только в Персии и Китае, и то в крайне малых объёмах.
Итак, сначала нужно найти цинкосодержащую руду. Это цинкит, сфалерит, виллемит, каламин, смитсонит и найти их ещё сложнее, чем запомнить названия. Единственный, достоверно известный с древних времен в европе минерал — каламин, водосодержащий силикат цинка (вообще-то гемиморфит, но известен со средних веков именно как каламина). Спутать его с чем-то другим сложно, разве что с бирюзой, но даже специалисты того времени бирюзу от чего-то другого отличат.
фото: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/Hemimorphite-173448.jpg?uselang=ru
Месторождений немного, крупнейшее на Сардинии, имеет смысл поспрашивать у Силезских горняков (с XII века более логичный ход).
Вернемся к выплавке. Выплавлять цинк из руды в Европе научились только в 1746 году немецким химиком Андреасом Маргграфом. Причина — низкая температура кипения цинка при восстановлении оксида — всего 900°C, меньше чем температура восстановления оксида цинка. Он попросту испарялся. Я нашёл лишь сведения о получении цинка в Китае, цитирую: «Для получения цинка каламин засыпали в глиняные горшки, которые плотно закрывались, складывались в пирамиду, промежутки между ними заполнялись углем, после чего горшки нагревали до высоких температур. После данной операции горшки охлаждали, разбивали их и извлекали металлический цинк в виде слитков.» Звучит просто, но сдается мне что-то в этом способе не так.
1)Каким образом руда взаимодействует с углём?
2)Восстанавливать же можно только оксид цинка, он получается предварительным прокаливанием в шахтной печи, может нужно засыпать в горшки именно полученный оксид?
Надо сказать, сперва я совершенно запутался в недостаточных описаниях способа выплавки цинка древних времен и многочисленности и сложности современных способов выплавки. Немного разобравшись, на месте попаданца я бы сделал следующее:
1. Получение оксида цинка прокаливанием. Сведений о температуре прокаливания я не нашёл, но даже улетучивающийся в процессе горения цинк соединится с кислородом и осядет в виде оксида, так что 1000°C должно хватить за глаза.
2. Сооружение подобия реторты из огнеупорной глины или карборундовых/доломитовых блоков (примерно таким способом пользовался Андреас Маргграф, но сведений о нем практически нет). На конце реторты должна находится герметичная емкость — желательно вкопаная и обложенная огнеупорным кирпичем/глиной.
3. По возможности отсортировать и просеять оксид цинка, который вряд ли получится очень чистым. Загрузить в реторту и смешать с протёртым древесным углём (оксид цинка — порошок, логично что восстановительный компанент так же должен быть в консистенции порошка). Реторту загерметизировать и нагреть её на каменном угле до 1200°C. плюс-минус 100°C. Пары цинка поднимутся наверх, а затем вниз по наклонной трубке реторты во вторую герметичную и не подогреваемую емкость, где произойдёт их конденсация.
Сработает ли это? Если сработает, то после всего этого получившийся металл будет уже не сложно расплавить при 420°C и отлить в пластины.
Цинк получают фьюмингованием:
http://metal-mega.com/articles/fyumingovanie-process-periodicheskiy
http://gigienashkola.narod.ru/index-60.html
Чистой воды алхимия, процесс до сих пор отрабатывается и дорабатывается. Хотя, на первый взгляд, доступен и в 19 веке.
Не знаю, откуда вы взяли про этот самый силикат, возможно тут какая-то путаница с другим минералом. Силикат не получится восстановить в горшках, там нужно сначала химическими методами оксид отделить.
Вообще-то каламин — карбонат, который как раз углем в горшках замечательно восстанавливается.
1)Воостанавливается почти любая металлическая руда не самим углем, а моноксидом углерода (СО), который отлично проходит через самые мелкие поры керамики.
2)Оксид или карбонат. Сульфид нужно сначала прокалить, а силикат разделить до оксида.
Чистый оксид цинка брать не обязательно. Из-за того, что цинк легко испаряется, его так можно из полиметаллических сульфидных руд выделять. Главное, чтобы руда была богатая.
Гемиморфи́т (др.-греч. ἡμι- — полу- и μορφή — форма) — минерал класса силикатов, водосодержащий силикат цинка островной структуры. Название связано со «сжатой» формой кристаллов. Синоним — каламин (лат. calamia).
Википедия, но видимо каламином в древности называли несколько цинкосодержащих минералов, другого объяснения не вижу 🙂
Брокгауз и Ефрон:
«Галмей
название двух цинковых руд с богатым содержанием цинка. Благородный Г., или цинковый шпат (ZnCO3), изредка встречается в виде явственных ромбоэдрических кристаллов, чаще всего почкообразными, скорлуповатыми, сталактитовидными, иногда мелкозернистыми массами, сероватого, коричневато-желтого или грязно-зеленого цвета. Удельный вес 4,5. Кремнекислый Г. (Zn,SiO4H2О); его кристаллы ромбической системы развивают на концах разноименные электричества; он чаще встречается волокнистыми, мелкозернистыми или землистыми массами; цвет — как и у благородного Г. Обе породы встречаются почти всегда вместе (Альтенберг близ Аахена, Тарновицы в Силезии, Оденвальд, Каринтия, Матлок в Англии, Нерчинск, штат Висконси).»
посоны, пишу из древнего рима! какую кислоту брать надо? батарея на ноуте садится!!!
А какой выбор? 😀
Забей на ноут! В древнем риме главное правильную гринкарту получить, что ты есть свободный понаехавший в империю, а не беглый раб или что-нибудь такое…
Лизергиновую, а диамид из неё и сам сообщишь.
Гидроксид калия. Вопрос в том, где Вы возьмёте цинк, дистиллированную воду и чем изначально зарядите аккумулятор.
«Чуть левая изоляция — будет искрить внутри катушки.» А Вам надо из принципа длинные высоковольтные провода протянуть?
Никакой из меня химик, но можно ли использовать пару железо-золото? С цинком возиться не придется, и должно быть эффективнее железа-меди, если судить по электрохимическому ряду.
Можно но зачем? Теоретически на такой паре можно получить чуть меньше 2В, на практике меньше из-за того что большинство солей золота комплексные (хотя это можно обойти при должных знаниях и умениях). + Постоянно будет забиваться ячейка из-за гидролиза солей железа. + Цена будет большой. Гораздо проще, есди нет цинка, использовать железо-медь. Да послабее, но гораздо дешевле.