Sóng xung kích - nó là gì?

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:32

Nổ là một quá trình biến đổi tức thời của vật chất với việc giải phóng đồng thời một lượng lớn các chất kèm theo các yếu tố gây hại. Quá trình này là ngắn hạn. Mức độ thiệt hại phụ thuộc vào sức mạnh của chất nổ và khoảng cách từ tâm chấn của sự kiện.

Điều quan trọng là phải biết các nguyên tắc cơ bản của sự lan truyền sóng xung kích, ảnh hưởng của nó đối với cơ thể con người, cũng như các thiết bị bảo vệ cá nhân và quần chúng.

Các loại sóng

Khi bất kỳ chất nào phát nổ, một luồng năng lượng khác nhau sẽ được giải phóng. Các thành phần của vụ nổ là:

1. Sóng xung kích. Yếu tố này là nổi bật nhất, bởi vì nó tạo ra sự phá hủy mọi thứ cản đường. Nguồn năng lượng là áp suất mạnh hình thành ở tâm vụ nổ. Các chất khí sinh ra từ kết quả của phản ứng nhanh chóng mở rộng và phân tách theo mọi hướng từ tâm vụ nổ với tốc độ khủng khiếp (khoảng 2 km / s).
2. Phát xạ ánh sáng. Nó cũng là một làn sóng, vì năng lượng bức xạ,được giải phóng trong vụ nổ, cũng di chuyển theo mọi hướng từ tâm chấn và ảnh hưởng tiêu cực đến các sinh vật sống.
3. Xạ. Thông lượng bức xạ bao gồm các hạt khác nhau. Loại thứ hai tương tự như tia X, nhưng tốc độ và số lượng của chúng ảnh hưởng tiêu cực đến tất cả các sinh vật sống.
4. Xung điện từ. Tất cả các bức xạ đã cho đều có khả năng tạo ra từ trường ở độ cao thấp. Xung lực có khả năng vô hiệu hóa các thiết bị vi xử lý, thiết bị, trạm điện,… Gây nguy hiểm cho người mắc các bệnh về hệ tim mạch, rối loạn tâm thần. EMP là 1% sức mạnh của đạn.

Thông số

Các thông số đặc trưng của sóng xung kích là:

1. Vượt quá áp lực. Nó là sự khác biệt giữa áp suất khí quyển bình thường và áp suất ở mặt sóng. Đó là do sự hình thành của áp suất mà SW truyền đi với tốc độ siêu âm.
2. Nhiệt độ. Bức xạ ánh sáng có sức mạnh khủng khiếp, do đó các khí thoát ra trong vụ nổ sẽ nóng lên. Hiện tượng này có thể ảnh hưởng đến hệ hô hấp, thị lực và trong trường hợp nghiêm trọng, hãy bao phủ khu vực bằng ngọn lửa.
3. Bức xạ alpha, beta và gamma. Cùng với các thông số trên, hạt nhân của những hạt này đang phân chia nhanh chóng, lan truyền với tốc độ khủng khiếp và nóng lên. Mức độ bức xạ cao rất nguy hiểm, vì vậy cần thực hiện các biện pháp phòng ngừa an toàn khi gặp các hạt này.

Tác động của sóng xung kích lên cơ thể

Sản phẩm nổ ảnh hưởng ngay lập tức đến một người: áp lực của người đó tăng mạnh, sau đó xảy ra vỡ mạch máu của hệ tuần hoàn, màng nhĩ. Lực của sóng có khả năng ném cơ thể đi một khoảng cách xa, do đó cơ thể nhận thêm chấn thương.

Có một số mức độ thiệt hại:

1. Dễ dàng.
2. Trung bình.
3. Nặng.
4. Đặc biệt nặng.

Bảo vệ chống lại một cuộc tấn công hạt nhân

Thiết bị bảo hộ cá nhân và mái che chống bức xạ được sử dụng để bảo vệ chống lại sóng xung kích của vụ nổ hạt nhân. Chúng có thể bảo vệ mọi người khỏi bức xạ nguy hiểm trong trường hợp khu vực bị ô nhiễm phóng xạ. Ngoài ra, chúng có thể bảo vệ khỏi tác động ánh sáng, bức xạ xuyên qua và ở một mức độ nào đó, khỏi sóng xung kích, cũng như khỏi sự tiếp xúc với da và cơ thể con người của tất cả các chất nguy hiểm được giải phóng do phản ứng hạt nhân trong quá trình nổ.

Nơi an toàn được trang bị trong các tầng hầm của các tòa nhà và các công trình kiến trúc khác nhau. Ngoài ra, đôi khi có những cấu trúc độc lập (ở dạng tòa nhà công nghiệp hoặc tòa nhà được làm từ vật liệu ngẫu hứng). Dưới những nơi trú ẩn như vậy phù hợp với bất kỳ hốc thích hợp nào trong khuôn viên: tầng hầm, hầm, kênh ngầm. Để tăng độ an toàn, hãy đóng cửa sổ và các cửa phụ, đổ thêm một lớp đất lên các tầng và nếu cần, hãy đắp đất ở các bức tường bên ngoài nhô ra khỏi mặt đất.

Căn phòng được niêm phong cẩn thận (ví dụ, cửa sổ, đường ống dẫn, vết nứt, v.v. được dán bằng vật liệu ngẫu hứng). Các hầm trú ẩn, có thể chứa đến 30 người, được thông gió tự nhiên. Các tấm che được gắn vào các cửa thông gió bên ngoài và các bộ giảm chấn chặt chẽ được gắn vào các lối vào phòng, được đóng trong suốt thời gian tác động của bức xạ và sự thoát ra của lượng mưa ô nhiễm. Bên trong, hầm trú ẩn được trang bị tương tự như những nơi trú ẩn thông thường.

Trong các cơ sở được điều chỉnh để làm nơi trú ẩn, nhưng không được trang bị hệ thống cấp thoát nước, các bể chứa nước và một bể chứa được lắp đặt. Ngoài ra, các giá đỡ, giá đỡ, camera hoặc rương và các vật dụng khác để đựng thức ăn phải được lắp đặt trong hầm trú ẩn. Chiếu sáng các phòng từ nguồn điện di động hoặc ngoài trời thích hợp. Các đặc tính bảo vệ của nơi trú ẩn chống bức xạ khỏi tác động của vụ nổ sóng xung kích và bức xạ được ước tính bằng hệ số suy giảm bức xạ. Thông số của nó cho biết căn phòng giảm liều bức xạ bên ngoài bao nhiêu lần.

Phương tiện bảo vệ cá nhân chống lại thiệt hại do vụ nổ

Đây là một điểm rất quan trọng cần xem xét. Trong quá trình lan truyền của sóng xung kích, các vùng tiếp xúc của da, cơ quan hô hấp và thị giác có nguy cơ cao nhất. Vì vậy, các cơ quan này cần được bảo vệ càng sớm càng tốt. Phòng thủ ban đầu bao gồm:

• băng bó khác nhau: gạc, vải, bông gạc, chống bụi và mặt nạ phòng độc;
• bảo vệ da, cách nhiệt vàlọc phương tiện làm giảm ảnh hưởng của ánh sáng và bức xạ hạt nhân và bảo vệ da khỏi tác động của các hạt alpha;
• vải chống cháy, rào cản ánh sáng và kính bảo hộ cũng được sử dụng để bảo vệ khỏi bức xạ ánh sáng;
• hệ thống che chắn được sử dụng để bảo vệ thiết bị khỏi các xung điện từ.

Sự lan truyền tác hại của sóng hạt nhân

Bức xạ là tác nhân gây hại của một vụ nổ hạt nhân. Đây là đặc điểm đặc biệt của các vụ nổ xảy ra trong không phận, trên bề mặt trái đất và bên dưới nó, trên một vật chắn nước. Sự kết tủa của các hạt đất (cát) hoặc giọt nước trong các vụ nổ trên các vùng nước và mặt đất có chứa các mảnh ô nhiễm nguy hiểm xảy ra trong vòng vài phút sau khi bắt đầu vụ nổ và kéo dài đến 2 ngày. Đám mây tạo thành một vệt đặc trưng trên mặt đất khi nó di chuyển.

Tác hại của các sản phẩm phân rã phóng xạ của một vụ nổ hạt nhân đối với cơ thể sống thường được chia thành 2 thời kỳ: sự hình thành dấu vết xảy ra ngay sau khi các hạt rơi ra khỏi đám mây chuyển động của một vụ nổ hạt nhân, và thời kỳ của dấu vết hình thành, khi lượng mưa bị ô nhiễm đã rơi xuống đất.

Điều gì xảy ra trong sự va chạm của sóng và vật thể

Các yếu tố gây hại của sóng xung kích áp dụng cho người và động vật, cũng như các tòa nhà, công trình kiến trúc và môi trường. Điều này xảy ra do tác động của áp suất quá mạnh trong một khoảng thời gian ngắn. Sóng xung kích trong một phần nhỏ của giây bao phủ hoàn toàn vật thể và làm lộ rasức nén mạnh mẽ của nó. Một yếu tố như vậy được cơ thể coi là một cú đánh mạnh và sắc nét, và áp suất không khí sẽ di chuyển cơ thể trên một quãng đường dài. Mức độ tác động phụ thuộc vào bản chất của sự hình thành sóng: sức mạnh của vụ nổ, khoảng cách, điều kiện thời tiết và thậm chí cả vị trí.

Hậu quả

Hậu quả của sóng xung kích là gì? Vấn đề này cần được quan tâm đặc biệt. Áp suất sóng xung kích lên đến 10 kPa trong các khu vực mở được coi là chấp nhận được. Bất cứ điều gì vượt quá giới hạn đều có hại cho con người và động vật:

• Ở áp suất 20 đến 40 kPa, cơ thể bị tổn thương nhẹ. Sau này được đặc trưng bởi những xáo trộn nhỏ. Các triệu chứng như vậy sẽ sớm biến mất mà không cần can thiệp y tế. Các dấu hiệu đặc trưng của một tổn thương nhẹ là: nhức đầu, trật khớp và các vết bầm tím nhỏ, ù tai, v.v.
• Ở áp suất 40 đến 60 kPa, khả năng nghe, nhìn, co giật, xuất huyết từ mũi và tai.
• Nếu áp suất vượt quá 60 kPa, sẽ xảy ra hư hỏng nặng. Các dấu hiệu đặc trưng là: lây lan toàn bộ cơ thể, tổn thương các cơ quan nội tạng, xuất huyết nội tạng. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó có thể gây tử vong.
• Tổn thương rất nặng xảy ra khi áp suất vượt quá 100 kPa. Với sự tiếp xúc như vậy, có thể ghi nhận bị gãy xương nghiêm trọng, vỡ các cơ quan, mất ý thức trong một thời gian dài.

Trong quá trình phá hủy các tòa nhà và công trình kiến trúc, các mảnh vỡ có thể di chuyển trong khoảng cách vượt quá bán kính tác độngsóng.

Yếu tố sóng xung kích cũng có ảnh hưởng xấu đến thực vật. Ở áp suất từ 50 kPa trở lên, khối núi xanh bị hư hại hoàn toàn. Đồng thời, cây trưởng thành bị bật gốc. Nếu áp suất từ 30 đến 50 kPa thì có tới một nửa số cây bị hại, còn nếu từ 10 đến 30 kPa thì có tới 30% số cây bị phá hủy. Một tính năng là sức đề kháng của cây - cây con non có khả năng chống lại tác động của sóng cao hơn.

Có thể làm được gì

Hãy xem xét các phương pháp bảo vệ chống lại sóng xung kích. Để bảo vệ mình khỏi phơi nhiễm bức xạ, các cấu trúc bảo vệ khác nhau được sử dụng: hầm trú ẩn, tầng hầm, nhà ga. Đồng thời, tất cả các phòng phải có hệ số tác động bảo vệ cao. Bạn cũng nên dùng thuốc bảo vệ tia phóng xạ.

Các loại cấu trúc bảo vệ sau được phân biệt:

1. Mái ấm. Được thiết kế để bảo vệ con người khỏi tất cả các yếu tố gây hại: chất độc hại, tác nhân vi khuẩn, nhiệt độ tới hạn, khí độc hại và bức xạ. Những căn phòng như vậy nên được trang bị cửa kín bảo vệ, tiền đình, phòng chính, phòng đựng sản phẩm, phòng y tế, lối thoát hiểm và buồng thông gió.
2. Những nơi trú ẩn nguyên sơ nhất bao gồm những khoảng trống đóng và mở. Chúng được xây dựng bởi dân cư bằng cách sử dụng bất kỳ vật liệu nào có trong tay. Những nơi trú ẩn ban đầu có thể làm giảm tác động của bức xạ và bức xạ xuyên qua 200-300 lần.

Tuân thủ các biện pháp an ninh và kế hoạch sơ tán làm tăng đáng kể cơ hộibảo toàn tính mạng và sức khỏe của con người.