|
ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЯТОМУ ИЗДАНИЮ
Военная техника, как и вся техника вообще, основана прежде всего на достижениях физических наук. Поэтому полное в глубокое освоение военной техники требует знания законов физики.
В основном материал книги требует от читателя знания физики и математики в объеме семи классов средней школы; лишь отдельные очерки требуют знания полного курса физики средней школы (8 — 10 классов).
Книга построена в виде отдельных, большей частью самостоятельных очерков, читать которые можно в любой последовательности и вне связи друг с другом. Лишь для более полного усвоения каждого из вопросов и во избежание повторений одного и того же в очерках даны ссылки на те места книги, где смежный материал разобран более подробно.
Расположены все очерки соответственно общепринятым разделам физики. Это, во-первых, облегчает пользование книгой всем, кто обратится к ней при изучении физики, а во-вторых, соответствует основному назначению книги — раскрыть физическую суть достижений современной военной техники. Книга не претендует на полноту освещения всех средств военной техники н тем более на систематическое их описание. Все же автор Старался во всех случаях показать, хотя бы в виде иллюстраций, все, что относится к разбираемому вопросу, — основы бое-
вого применения упоминаемых средств техники и важнейшие средства защиты от них.
Для облегчения пользования книгой по частям, т. е. чтения ее отдельными очерками, в оглавлении указано, какие именно вопросы затрагиваются в каждом из очерков.
Исправление книги к настоящему изданию заключалось, в основном, в добавлениях, освещающих новейшие средства военной техники, в исправлении отдельных мелких недочетов и в незначительном сокращении книги за счет исключения некоторых наименее существенных или не оправдавших себя на практике проектов новых средств борьбы.
Автор
ОГЛАВЛЕНИЕ
Физика выстрела (Вместо введения)... 11
Механика
1. Инерция на службе артиллерии... 13
Закон инерции (первый закон Ньютона). Понятие об устройстве и действии основных снарядов (шрапнель и граната), дистанционных трубок, взрывателей, пристрелочных (разрывных) пуль и авиабомб замедленного действия.
1а.Часовой механизм в снаряде и бомбе... 19
2. Почему тяжелый снаряд летит дальше легкой пули?... 20
Тяжелые пули и поперечная нагрузка снарядов. Второй закон Ньютона.
3. Некоторые секреты меткой стрельбы изружей 22
Сложение сил. Равнодействующая. Пара сил и ее действие на тело.
4. Как падают бомбы с самолета... 25
Свободное падение тел. Сопротивление воздуха паДающим телам и зависимость его от формы тела» Сложение сил, направленных по одной прямой.
5. Куда упадет авиабомба?... 29
Закон независимости действия сил. Сложение двух движений в пустоте и в воздухе. Бомбометание с пикирования и его особенности.
6. Стрельба из ружейи пушек... 36
Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Влияние сопротивления воздуха на полет пуль и снарядов/
7. Борьба с сопротивлением воздуха.. 39
Зависимость сопротивления от скорости движения. Скорости движения различных боевых машин, пуль, снарядов и целей (диаграмма). Удобообтекаемая форма снарядов и пуль.
8. Тайна стрельбы на сотню километров... 42
Плотность воздуха на различных высотах и влияние сопротивления воздуха,на дальность полета снаряда.
9. Когда сопротивление воздуха спасает... 45
Парашют и его свойства. Предельная скорость падения человека в воздухе.
10. Стрельба по самолетам и е самолетов... 47
Сложение скоростей. Относительное движение.
11. Можно ли рукой поймать пулю и погибнуть от неподвижной пули?... 53
Относительное движение. Зависимость энергии удара встречающихся тел от скорости их движения. Проблема стрельбы в воздушном бою при современных скоростях самолетов.
12. Снаряд и поезд. Броня и пуля... 59
Энергия движения. Техническая единица массы. Бронебойные пули. Пробивное действие пуль и снарядов в зависимости от энергии движения их и от угла встречи. Разложение сил.
13. Скорость и прочность... 65
Зависимость прочности тел от скорости их движения. Ультрапули. Критическая скорость и прочность. Сопротивление воздуха при различных скоростях движения в нем тел.
14. Песок вместо брони... 68
Пробивное действие пуль н зависимость его от энергии движения и формы пуль.
15. Волчок и пуля... 73
Сложение сил. Пара сил. Вращательное движение тел. Гироскоп и его применение в военной технике. Жидкости и газы
16. Танк на снегу... 79
Понятие об удельном давлении. Единица давления. Повышение проходимости маищн.
17. Сила пороховых газов... 85
Давление газов. Работа пороховых газов.
18. Всегда ли ствол винтовки имеет цилиндрическийкаяал?... 87
Зависимость силы от площади, на которую действует давление.
Ствол винтовки Герлиха и форма ультрапули.
19. Воздух вместо пружины... 89
Упругость воздуха. Закон Войля-Мариотта. Пневматики на военных повозках. Тормоза и накатники в орудиях.
20. Воздух на смену пороха... 95
Пневматическое оружие, идея его устройства и действия.Живучесть огнестрельного оружия. Кривая давления в канале ствола.
21. От сегнерова колеса до ракетного стратоплана. 101
Явление реакции при истечении жидкостей и газов. Ракеты как снаряды и другие проекты ракетных метательных аппаратов. Ракетный мотор и принцип его действия. Дульный тормоз в оружии.
22. Поплавки и лодки из воздуха... 107
Закон Архимеда. Плавание тел. Переправочные войсковые средства — надувные поплавки и лодки, понтоны.
23. А м ф и б и и... 113
Закон Архимеда. Плавание тел. Танк-амфибия. Плавательный костюм для бойцов. Высота погружения (осадка) плавающего тела.
24. Закон Архимеда в боях на море 117
Водоизмещение. Плавание тел. Закон Архимеда. Принцип устройства подводной лодки. Давление внутри жидкости. Средства и приемы спасения с затонувшей лодки.
25. Закон Архимеда и война в воздухе 126
Плавание тел в воздухе. Подъемная сила. Аэростаты заграждения и змейковые дирижабли. 7
Теплота
Ствол пушки и колесотелеги.. 131
Расширение твердых тел при нагревании и сжатие при охлаждении. Молекулярные силы при расширении и сжатии. Скрепление стволов орудий. Автофреттаж. Предел упругости н повышение его обработкой металла.
27. Жидкость и газы в артиллерийских снарядах и тормозах отката... 134
Расширение жидкостей и газов при нагревании. Упругость пара при изменении температуры.
28. Газовый баллон... 138
Газобаллонная атака. Сжижение газов. Критическая температура. Давление паров при различных температурах.
29. Выгодно ли топить печи порохом?... 140
Теплотворная спосоГность вещества вообще и взрывчатых веществ в частности. Свойства порохов и взрывчатых веществ. Зажигательные снаряды, авиабомбы и пули. Термит и электрон. Огнеметы.
30. Вода и снег в пулемете... 148
Теплоемкость вещества. Скрытая теплота кипения н плавления. Охлаждение стволов пулеметов.
31. Огнестрельное оружие — тепловая машина. 152
Превращение энергии. Коэффициентполезного действия оружия. Механический эквивалент теплоты. Мощность. Идея и расчет центробежного пулемета.
32. Снова в теплоту...ч..., 160
Превращение механической энергии в тепловую. Расплавление пуль в йолете и при ударе в броню. Тепловой эквивалент работы.
Звук
33. Звуки войны.. 163
Распространение звука в атмосфере. Преломление и отражение звуковых волн. Зона молчания. Акустические облака.
34. Свист пули и шипениеснаряда... 166
Источник звука. Скорость распространения звука в воздухе. Принцип Допплера. Происхождение свиста пуль, снарядов и авиабомб. Воющие авиабомбы.
35. Звуковые дальномеры.. 171
Скорость распространения звука в воздухе и в водб и зависимость ее от температуры. Акустика орудия и снаряда. Дульная
и баллистическая (снарядная) волны. Явление звуковой детона» ции. Частота колебаний. Инфразвуки. Интерференция звуков. Графическая регистрация звуков манометрическими звукоприемниками. Звукоглушители. Дальность распространения звуков.
36. Орган слуха на войне... 182
Чувствительность уха,острота слуха, слуховое внимание. Бинауральная способность человека. Антифоны, танкофоны, сигнальные приборы. Изоляция ушей от слишком сильных и посторонних звуков. Переговорные трубы. Рупоры.
37. Звук — предатель самолета...
Звукоулавливатели (акустические пеленгаторы и подслушива-тели). Глушители авиамоторов.
38. Борьба под землей и под водой.. 192
Геофоны (стетоскопы) и гидрофоны (шумопеленгаторы. Определение направления (пеленгация) на источники звуков под землей и под водой. Ультразвуки, подводнозвуковая связь, ультразвуковые средства поражения и ультразвуковые аппараты для рассеивания тумана. Шкала звуковых колебаний.
Свет
39. Прозрачны ли воздух, вода и стекло?...
Прозрачность тел. Потери света от поглощения и отражения. Дымовые завесы. Ядовитые дымы. Светомаскировка и меры ее обеспечения: синие лампы, черный свет и биккеровский свет.
40. Плоское зеркало в помощь войскам...
Отражение света от плоских зеркал. Изображение в зеркале. Параллельные зеркала. Гелиограф. Перископ (зеркальный). Понятие о поле зрения глаза и приборов.
41. Вогнутые зеркала в военной технике..
Отражение света от вогнутых сферических зеркал. Зависимость освещенности от расстояния и вида пучка лучей. Прожекторы и светосигнальные аппараты (лампы).
4?. Когдаглаз не справляется с боевой задачей.
Дальность зрения. Стереоскопическое зрение (двумя глазами). Предельный угол зрения. Аккомодация. Прицеливание.
43. Стробоскоп на танке и видимая пуля
Продолжительность зрительного впечатления в глазу. Стробоскоп. Пуленепробиваемое стекло ("триплекс"). Трассирующие пули и снаряды.
44. Прорезь прицела, мушка и цель в одной точке..
Наземная (подзорная) труба. Оптический (снайперский) ружейный прицел. Увеличение и поле зрения прибора. Призмы полного внутреннего отражения. Пулеметные оптические прицелы. Орудийная панорама.
45. Дальше и лучше видеть цель
Призменный бинокль. Бинокль-очки. Бинокль дли наблюдения в противогазе. Бинокли дальнего действия. Пластичность прибора. Стереотрубы. Бинокулярные зрительные трубы.
46. Призмы на смену зеркал
Астрономическая труба. Окопные перископы и перископы подводных лодок. Омпископы на подводных лодках и танковые. Танковый перископ геоскоп и прицел.
Оптические дальномеры (монокулярные и стереоскопические). Простейшие способы измерения расстоянии по угловой величине видимых предметов. Деления угломера (тысячные). * Сетка* в военных приборах.
48. Оптический обман лучше прочного щита 248
Видимость тел в зависимости от освещенности и цвета фона. Маскировка. Фотография и аэрофотография. Телеобъективы. Перископические и панорамные фотокамеры.
Электрический ток
49. Элемент, который заряжают водой... 256
Сухие, водоналивные и сухоналивные элементы типа Лекланше.
50. Как изолируют провода на войне... 258
Проводники и изоляторы. Сопротивление проводников. Полевой телефонный и телеграфный кабель.
51. Хороший ли проводник земля?... 261
Полупроводники. Проводимость земли и растворов солей. Распространение токов в земле. Заземление полевых телефонных линий.
52. Телефон без звонка... 263
Фонический вызыватель телефонного аппарата. Зуммер.Электромагнетизм. Особенности устройства полевых телефонных аппаратов.
53. Электрический шпион... 266
Распространение токов в земле и индукция токов. Перехватывание телефонных переговоров и средства борьбы с этим. Индукция токов в параллельных проводниках. Телеграф через землю.
54. Микрофоны — разведчики... 272
Микрофоны: угольный, тепловой, динамический. Подслушивание с помощью микрофона. Зависимость проводимости (сопротивления) проводников от температуры. Звукометрическая станция.
Мост Уитстона. Электроакустические пеленгаторы и подслуши-ватели.
55. Говорящие кости...286
Борьба с помехами применения телефонов на шумных машинах (танки и самолеты). Остеофоны и ларингофоны. Антишумовой микрофон.
56. Ручные магнитоэлектрические машинки... 283
Электромагнитная индукция токов. Индуктор телефонного аппа- рата и подрывная машинка. Тепловое действие тока. Запал накаливания. Магнитоэлектрические карманные фонари.
57. Опасная проволока... 286
Физиологическое действие тока. Закон Ома. Электризация проволочных заграждений и земли, борьба с этим.
58. Электричество в заграждениях на морей на суше. 296 Гальванический элемент (Грене). Морские мины заграждений: гальваноударные, станционные, антенные и магнитные, борьба с ними. Подземные и противотанковые мины. Торпеды.
69. Электропушка... 301
Соленоид и взаимодействие магнитных полей. Электромагнитная индукция. Модель элекгропушки.
60. Электрификация войны.. 304
Электромотор. Синхронная связь. Центральные приборы управления огнем. Тепловое, световое и механическое действия тока. Подвижные электростанции.
Электрические волны и лучи
61. Радио — друг и предатель войск... 310
Основные свойства радиосвязи. Радиопеленгация. Радиопропаганда.
62. Как борются с пороками радиопередачи 315
Раяиопрожекторные станции. Короткие и ультракороткие волны. Шифровальные машины. Приндип передачи на переменной длине волны. Аналогичный принцип борьбы с перехватыванием телефонных переговоров.
63. Самолет без пилота.. 318
Управление механизмами на расстоянии — радиотелемеханика. Телеторпеды и торпедные катеры.
64. Можноли слышать луч света?... 323
Оптический телефон. Фотоэлемент. Связь инфракрасными лучами. Фотография инфракрасными лучами. Видение в темноте и в тумане.
63. Электрический глаз над полем, боя.. 329
Телевидение. Диск Нипкова.
66. "Лучи смерти“... 332
Поражающее действие электрических лучей. Электронный поток в воздухе. Трубка Кулиджа. Электронный снаряд (шаровая молния). Передача электроэнергии по слою ионизированного воздуха. Поражение ультракороткими волнами, ультрафиолетовыми и световыми лучами.
67. Еще некоторые случаи применения невидимых лучейввоенномделе... 337
Лучи Рентгена. Тепловые лучи и термоэлемент как средство ближней разведки. Блокировка инфракрасными лучами и фотоэлементами.
ФИЗИКА ВЫСТРЕЛА (Вместо введения)
Что заставляет пулю двигаться? Вот первый вопрос, кото-рый, естественно, приходит в голову всякому, впервые взявшему в руки винтовку. Когда мы бросаем камень или ручную гранату, то всем понятна причина их движения. Гранату заставляет двигаться, мускульная сила бросившего ее человека. И чем более силен и ловок человек, тем дальше может он забросить гранату. Однако, даже самый сильный и ловкий боец не может забросить ручную гранату дальше, чем на 40 — 50 м, а пуля летит на З1 км, причем, стреляя, человек делает лишь ничтожное усилие, нажимая на спусковой крючок. Очевидно, что это усилие нисколько не толкает пулю, оно лишь освобождает сжатую боевую пружину, позволяя ей толкать вперед ударник. Но и ударник тоже не касается пули, он лишь разбивает капсюль в гильзе патрона. При этом происходит вспышка: порох в гильзе загорается и очень быстро (почти мгновенно) превращается в. газы. Пороховые газы, стремясь расшириться, давят во все стороны, а значит, и на пулю, вставленную в гильзу. Они-то и толкают ее, заставляя двигаться и с громадной скоростью вылетать из ствола винтовки. Таким образом, непосредственную причину движения пули при выстреле мы нашли. Это — сила давления пороховых газов на пулю,
Но откуда взялась эта сила?
Вытащим из гильзы пулю и высыпем из гильзы порох. Перед нами будут небольшие кусочки (крошки или зерна) желтовато-коричневого вещества, похожего на кусочки рога. Соберем их вместе и подожжем спичкой. Порох вспыхнет и быстро сгорит. Но никакого взрыва при этом не произойдет, и никакой особой силы мы при этом у пороховых газов не заметим. Это и понятно. Ведь при сгорании пороха на открытом месте образующиеся газы свободно расходятся во все стороны. В канале же ствола порох заперт в уаленькой гильзе: пороховым газам некуда деваться. Поэтому они, быстро расширяясь, все сильнее и сильнее давят на пулю, пока не вытолкнут ее сначала из гильзы, а потом и из ствола.
Но ведь и другие горючие вещества, сгорая, тоже превращаются в газы. Почему бы не попробовать стрелять хотя бы нефтью? Не стоит и пробовать, — заранее можно сказать, что ничего не выйдет. Во-первых, нефть не будет гореть в закрытом месте, — ей для горения нужен кислород, который имеется в воздухе, а во-вторых, даже если бы мы сумели подвести к ней воздух и образовать горючую смесь, нефтсу горела бы значительно медленнее, чем порох. Медленно образующиеся газы медленно выталкивали бы пулю, и у нее не было бы нужной скорости движения, чтобы лететь на тысячи метров вперед.
Следовательно, особенность действия пороха объясняется прежде всего большой скоростью его превращения в значительное количество газов.
Всякое превращение вещества йз одного вида в другой связано с превращениями энергии, которой обладает любое вещество. Частицы пороха, обладают огромной химической энергией, которая при сгорании пороха и превращении его в газы переходит в тепловую форму энергии или, короче, в теплоту. Частицы раскаленных пороховых газов беспорядочно движутся с громадными скоростями, сталкиваясь и разлетаясь в разные стороны. Такое движение и характеризует тепловую форму энергии. Ударяясь о дно пули, частицы пороховых пазов сообщают ей поступательное движение. А так как превращение пороха в раскаленные газы происходит почти мгновенно, то давление газов на пулю громадно, и под действием этого давления пуля летит на несколько километров. Таким образом, беспорядочное движение молекул пороховых газов превращается в перемещение пули, т. е. теплота превращается в механическую энергию. А в случае удара пули (например, о броню танка) механическое движение пули вновь превращается в теплоту (пуля расплавляется).
Физика, как известно, изучает строение вещества и различные виды энергии, а также превращения ее из одного вида в другой. После всего сказанного должно быть ясно, что военное дело теснейшим образом связано с физикой,
Почему и как движутся пуля и снаряд? Отчего происходит отдача при выстреле? Почему ствол станкового пулемета надо охлаждать водой? На все эти и на множество других подобных вопросов отвечает физика. Чтобы полностью овладеть военной техникой, надо изучить основные законы физики, на которые техника опирается. Военная техника в свою очередь дает чрезвычайно яркие и убедительные примеры практического применения законов физики.
МЕХАНИКА
1. Инерция на службе артиллерии
Сотню лет назад артиллерийские орудия стреляли чугунными даровыми гранатами (рис. 1). Устроена была такая граната чрезвычайно просто. Полый чугунный шар наполняли порохом и вставляли в него деревянную трубку, тоже наполненную порохом. В момент выстрела порох в трубке загорался от вспышки заряда пороха в стволе, и граната летела с горящей трубкой. Догорая до конца, по* рох в трубке воспламенял порох внутри гранаты, происходил взрыв, граната разрывалась, и осколки поражали людей. Так как дальность стрельбы была* незначительна (менее 2 км), то разрыв происходил обычно после падения гранаты на землю, иногда сразу, а иногда через несколько секунд. Находились даже отважные люди, которые пытались вырывать трубку после падения снаряда на землю, чем, в случае удачи, устраняли возможность взрыва пороха в гранате.
За последние сто лет военная техника, как и вся Техника, далеко ушла вперед. Теперь пушки стреляют на десятки километров, а снаряды имеют точные приспособления — взрыватели, вызывающие взрыв их в нужном месте и в нужный момент (рис. 2).
Современные взрыватели весьма сложны, но иДея устройства большинства из них чрезвычайно проста. Эта идея заключается в использовании инерции.
Вспомним, что, согласно первому закону Ньютона, всякое тело сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения до тех пор, пока внешние силы не побуждают его изменить свое состояние. Вот это свойство тел — их инерцию —
и используют в снарядах и в некоторых образцах пуль для автоматического приведения в действие особых приспособлений, с помощью которых они разрываются в нужный момент.
Вот для примера перед нами на рис. 3 схема взрывателя УГТ (читается: у ге те), что означает сокращенно: универсальный (пригодный для снарядов различного калибра) головной (т. е. вставляемый в головную часть снаряда) тетриловый1).
Из всех частей этого взрывателя не связаны с его корпусом и могут двигаться: оседающий цилиндр и ударник с капсюлем. Чтобы эти подвижные части не могли сдвинуться с места раньше времени (при переноске и перевозке снарядов, при случайном падении), на ударник надет предохранитель, в отогнутые лапки которого упирается оседающий цилиндр. Ни (ударник, ни оседающий цилиндр не могут двигаться до тех пор, пока цел предохранитель. Жало же прикреплено к голов-
1) Тетрил — взрывчатое вещество, употребляемое для взрывания (детонации) основного взрывчатого вещества — тротила, наполняющего артиллерийские снаряды.
ной втулке и отделено от капсюля медной пластинкой, пробить которую можно лишь сильным ударом.
1. В момент выстрела снаряд резко смещается порохо* выми газами. Вместе со снарядом начинает двигаться и взрыватель. Но оседающий цилиндр его стремится по инерции остаться на месте, и так как толчок бывает очень резкий, тонкий предохранитель не выдерживает и сплющивается. В результате этого оседающий цилиндр "оседает” (рис. 3, II), и ударник получает свободу движения вперед (на рисунке — вверх). Однако, от такого движения его удерживает еще пружина, чтобы при замедлении движения снаряда в воздухе ударник не проскочил вперед. В таком положении взрыватель находится до удара снаряда в преграду.
2. В момент удара снаряда скорость его резко уменьшается, снаряд почти останавливается, поэтому ударник, стремясь по инерции двигаться с прежней скоростью, сжимает пружину и продвигается вперед (рис. 3, III). Благодаря этому капсюль накалывается на жало взрывателя. От взрыва капсюля взрывается детонатор, который разрушает корпус взрывателя ¦ заставляет взрываться наполняющее снаряд взрывчатое вещество. Все это происходит в очень малый промежуток времени (около 0,005 сек.), достаточный, однако, для того, чтобы снаряд углубился в преграду (в грунт) и ра зорвался в ней.
. Действие снаряда зависит при этом от прочности преграды (грунта). Если преграда мягкая (например, чернозем), то после удара граната успевает значительно углубиться в преграду, и силой взрыва эта преграда разрушается (фугасное действие снаряда), но зато осколки гранаты летят вверх или остаются в преграде (рис. 4).
Рис. 4. Разлет осколков гранаты с установкой взрывателя на фугасное действие.
Значит, такое действие снаряда хорошо для разрушения окопов и других оборонительных сооружений, но не для поражения войск. Если же преграда твердая (например, камень, бетон), то взрыв снаряда происходит тотчас после удара о преграду, и разрушение получается небольшое, но осколки летят во все стороны (рис. 5), стелясь низко над землей и поражая все живое, пробивая броню, разрушая оружие противника и т. п. (осколочное действие снаряда).
Понятно, что такая зависимость действия снаряда от прочности преграды неудобна. Поэтому в настоящее время вместо взрывателей описанного типа (таких, как УГТ) для большинства гранат применяют универсальные взрыватели, которые
перед выстрелом по желанию можно поставить либо на осколочное, либо же на фугасное действие, а иногда еще и на замедленное действие (разрыв снаряда происходит через 0,01 — 0,2 сек.).
В принципе действия этих взрывателей обычно такжесохраняетсяисполь-зование инерции отдельных их частей. Для наилучшего осколочного действия добавляется еще выступающая из головки взрывателя часть ("папироса"), которая, ударяясь в преграду,сразу проталкивает ударник с капсюлем назад, накалывая кап-
(разрыв снаряда происходит при этом через 0,001 сек.). Очевидно, что для устранения этого действия при установке взрывателя ца фугасное действие достаточно закрыть прочным колпачком эту "папиросу", и тогда взрыватель будет действовать подобно образцу УГТ.
Помимо гранат с установкой взрывателей на осколочное .действие, артиллерия располагает специальным снарядом, рассчитанным на поражение живых целей. Это — так называемая шрапнель1) (рис. 6), в которой небольшой заряд пороха, взрываясь в воздухе до падения снаряда на землю, выталкивает более 200 круглых пуль, поражающих живые цели на большом участке.
Но как заставить шрапнель разорваться до удара в преграду?
Техника разрешила эту задачу с поразительной точностью; разрывы происходят в нужном !лесте. Приспособление, осуществляющее разрыв снаряда в любом заданном месте, называется дистанционной трубкой (рис. 7).
В основу устройства и действия наиболее распространенных дистанционных трубок положен также принцип использования инерции и остроумное приспособление для передачи огня из одного слоя трубки в другой.
х) Названа так по фамилии английского изобретателя.
В дистанционной трубке (рис. 7, Г) собраны два механизма: дистанционный и ударный. Первый служит для разрыва снаряда в воздухе, второй — на случай отказа в действии первого или. специально для разрыва снаряда лишь после удара. В обоих этих механизмах имеются ударники с капсюлями, жала и предохранители, выполняющие ту же роль, что и у взрывателей. Разберем действие этих механизмов по моментам.
1. В момент выстрела (рис. 7, II) дистанционный ударник, стремясь по и н е р-ц и и остаться на месте, разжимает предохранительное кольцо и, оседая, натыкается своим капсюлем на жало. Происходит вспышка, от которой загорается близлежащий порох, и огонь передается в верхнюю дистанционную часть. В желобок на этой части впрессован пороховой состав, который горит несколько секунд (всего примерно до 10 сек.). В зависимости от того, как поставлена нижняя дистанционная часть (свободно двигающаяся и устанавливаемая перед выстрелом на
В момент выстрела, благодаря инерции, взводится и ударное приспособление трубки (рис. 7, //), в котором разгибатель выполняет ту же роль, что оседающий цилиндр взрывателя, в результате «его ударник освобождается от закрепляющих его предохранителя и пружины.
2. В момент удара снаряда в преграду (рис. 7, III), если он не разорвался в воздухе, ударник по инерции двигается вперед и накалывается своим капсюлем на жало, что и приводит к разрыву снаряда обычным порядком.
Дистанционные трубки или дистанционные взрыватели ставят не только в шрапнелях, но и в гранатах, которые в этом случае называют дистанционными или бризантными; они дают неплохое поражение осколками.
Приспособление, подобное описанному, но гораздо более простое по устройству, применяют и в "разрывных", или "пристрелочных", пулях. Официально такие пули предназначаются для пристрелки целей, т. е. для показа стрелку, где именно падают выпущенные им .пули. В действительности же во всех буржуазных армиях, несмотря на протоколы, устанавливающие "гуманные" правила ведения войны и запрещающие, в частности, применение разрывных пуль, такие пули довольно широко применялись и в первую- мировую войну 1914 — 1918 гг., и в Китае (со стороны Японии); применяются они фашистами и в настоящей войне.
Устройство подобных пуль понятно из рис. 8, действие же их заключается в следующем.
В момент выстрела капсюль, стремясь по инерции остаться на месте, сжимает пружину и накалывается на жало ударника. Огонь от воспламенившегося капсюля передается в находящийся под ним канал, наполненный медленно горящим пороховым составом. Когда весь этот состав выгорит (в германской пуле примерно через 4,5 сек.), огонь передается в пороховую камору, и происходит взрыв наполняющего ее разрывного заряда из черного дымного пороха.
Так как за 4,5 сек. пуля успевает пролететь примерно 1,5 км, т. е. почти предельную прицельную дальность, то разрыв пули, как правило, происходит после удара в преграду, образуя видимое на этом расстоянии облачко дыма (пристрелка) и причиняя значительные ранения или повреждения при стрельбе по живым целям или по таки*!, например, целям, как аэростат или самолет.
Рис. 8. Германская пристрелочная, разрывная, пуля: 1 — оболочка; — свинцовый сердечник и рубашка; 3 — ударник с жалом; 4 — предохранительна я пружина; 5 — капсюль; 6 — дистанционный состав; 7 — разрывной заряд.
Имеются разрывные пули с еще более простым устройством. (разрывающиеся при ударе в цель благодаря сплющиванию), но мы здесь касаться их не будем, так как их действие понятно без всяких пояснений.
В предыдущем очерке мы рассказали о пороховых дистанционных трубках.
Совсем недавно эти трубки были единственными, применяемыми на практике и вполне отвечающими своему назначению. Однако, быстрое развитие авиации и громадный рост значения ее в современных войнах заставили разработать и ввести на вооружение новый тип трубок — м еханические трубки.
Дело в том, что пороховая трубка хорошо действует лишь в тех случаях, когда снаряд летит в нижних, достаточно плотных и однородных слоях атмосферы. Когда же снаряд забирается высоко, в сравнительно редкие слои воздуха, имеющие все меньшую и меньшую плотность, пороховая трубка начинает "шалить": иногда она вовсе тухнет, чаще же горение ее состава происходит неравномерно, в зависимости от изменяющейся плотности воздуха.
Между тем самолеты стали летать очень высоко, и для попадания в них артиллерийскими снарядами нужна, конечно, возможно более точная трубка. Такой трубкой, все шире применяющейся в зенитной артиллерии (очерк 60), и является механическая, чаще всего "часовая" дистанционная трубка. В такой трубке вместо колец с пороховым составом вложен часовой механизм, автоматически начинающий работать в момент выстрела и вызывающий разрыв снаряда через определенный, назначенной при установке трубки, промежуток времени.
Такие трубки очень сложны и дорогЬ стоят, но задача сбить самолет противника, не позволить ему безнаказанно бомбить войска и мирные города, настолько важна, что в наши дни механические трубки стали уже реальной действительностью.
Часовой механизм в современной войне широко стал применяться не только в дистанционных трубках, но и в минах и бомбах замедленного действия.
Выше мы говорили уже о взрывателях замедленного действия, но там речь шла о замедлении на доли секунды — этого легко достигнуть и с пороховыми замедлителями (разрыв про- исходит после выгорания такого замедлителя). Здесь же ставится задача вызвать разрыв мины или авиабомбы через несколько минут, часов и даже дней. Часовой механизм позволяет изготовлять такие мины и авиабомбы, вызывая немало трудностей в деле борьбы с ними. Мины замедленного действия — это своего рода "адские машины", которые коварный противник прячет или зарывает в землю где-либо на территории, оставляемой при
отходе. Занявшие эту территорию войска через некоторое время чувствуют себя в безопасности и спокойно начинают устраиваться, налаживая пути сообщения, занимая жилые дома, располагаясь в рощах и т. п. Вдруг то на станции, то в роще, то на дороге начинают взрываться мины, разрушая и поражая все вокруг. Естественно, что это мЛкет причинить большой вред войскам. Поэтому в наши дни, занимая местность, оставленную противником, всегда надо тщательно исследовать все подозрительные участки, стремясь отыскать оставленные мины и обезвредить их, прежде чем они взорвутся.
Подобно этому, бомбардируя город, противник может сбросить, наряду с зажигательными и обычными фугасными бомбами, также и бомбы замедленного действия. Хуже всего, если такие бомбил останутся незамеченными и будут лежать где-либо на чердаке, на дворе или в саду.
После отбоя, когда все вернутся из убежищ, взрывы таких бомб могут причинить большие бедствия, поражая не-укрывающихся жителей, разрушая наполненный людьми дом. Замеченную бомбу замедленного действия можно обезвредить или хотя бы резко уменьшить наносимые ею поражения. Прежде всего, каждый, заметивший неразорвавшуюся авиабомбу, должен сообщить об этом ближайшему начальнику ПВО. Около места падения бомбы тотчас укрыто располагают посты, не допускающие никого приближаться к ней. Затем специалисты ограждают бомбу мешками с песком, чтобы перехватить разлетающиеся от нее осколки, а если бомба находится внутри дома или вблизи него, то из этого дома удаляются все жильцы до тех пор, пока бомба не будет обезврежена или не разорвется. Обезвреживание бомбы затрудняется неизвестностью момента ее разрыва. Безопаснее всего разряжать ее сразу после падения, но и это допустимо лишь для специалистов, знающих устройство подобных бомб, и после принятия всех необходимых мер. предосторожности.
2. Почему тяжелый снаряд летит дальше легкой пули?
Попробуйте бросить пушинку из одного конца комнаты в другой. Удастся ли это даже силачу? Нет, не удастся. Пушинка, чуть подвинувшись, как бы Повиснет в воздухе и начнет медленно падать. Правда, если скомкать ее, превратив в сравнительно плотный шарик, то на 1 — 2 шага пушинку забросить возможно, но все же и тут никакой силой нельзя забросить ее дальше.
В чем же здесь дело? Что мешает нам бросить такое легкое тело на расстояние, на которое мы забрасываем камень, ручную гранату или любое другое плотное тело?
На первый взгляд можно подумать, что этот опыт опровергает известный закон механики, согласно которому одна и та же сила сообщает различным телам тем большее ускорение, чем меньше масса тела (второй закон Ньютона)1).
Масса пушинки, несомненно, много меньше массы камня, даже самого маленького; следовательно, мускульная сила бросающего в состоянии сообщить ей гораздо большее ускорение, а между тем пушинка упорно не хочет двигаться и быстро останавливается.
Секрет здесь, конечно, в сопротивлении воздуха. В пустоте мы могли бы бросить пушинку дальше, чем камень, гранату и другие сравнительно массивные (тяжелые) тела. В воздухе же на пушинку действует не только сила человека, бросающего ее, но еще и сила сопротивления воздуха, которую мы в дальнейшем рассмотрим подробнее. И тут-то как раз ярко подтверждается закон зависимое ги ускорения от массы тела.
Сила сопротивления воздуха зависит от скорости движения тела и от его формы (см. очерки 4 и 7). Предположим, что наша скомканная пушинка и маленький камешек или дробинка имеют одинаковый объем и форму. Допустим, что бросили мы их с равными начальными скоростями. Тогда оба движущихся тела будут испытывать одинаковое сопротивление воздуха, но результат действия этой одинаковой силы будет отнюдь не один и тот же. Масса пушинки в нашем примере всегда много меньше массы камешка или дробинки. Следовательно, и ускорение, вызываемое силой сопротивления воздуха, будет для пушинки во много раз больше, чем для камешка. Но так как ускорение, вызываемое силой сопротивления воздуха, направлено всегда в сторону, обратную движению, т. е. оно тормозит, задерживает движение, уменьшает скорость, то понятно, что пушинка очень скоро потеряет свою скорость и остановится, камешек же, теряя скорость медленнее, полетит дальше. Не помогает нам и возможность бросить пушинку с большей скоростью (согласно тому же закону Ньютона), так как при этом сопротивление воздуха станет гораздо больше и мигом погасит скорость движения пушинки по направлению броска.
Какое же отношение, однако, все это имеет к военному делу? Ведь не собираемся же мы стрелять пушинками? Конечно, нет. Но если вдуматься, то нетрудно сообразить, что наша обыкновенная легкая пуля (образца 1908 г.) по сравнению, например, с артиллерийским снарядом весьма похожа на пушинку. Вес такой пули не превышает 10 г, в то время как артиллерийские снаряды весят обычно несколько килограммов, т. е. в сотни раз больше.
KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
|
