Трубы горят...или как ращитать скорость горения метеоритно в-ва...
Как ращитать скорость горения метеоритно в-ва в атмосфере Земли??
Для начало определимся с условиями в первом приближении. Собссно по этим условиям мы уже делаем ращоты, но только не вполне определили некоторые детали. Собссно самая главная деталь которую сейчас сходу нужно уточнить - это то, что:
Принимаем, что плотность атмосферы Земли вопреки законам всемирного тягтения равномерна на всём интересующем нас пространстве (85км по высоте вокруг Земли) и равна средней, то сеть если её равномерно распределить по всему этому объёму...
--------------
Тепеерь определяем скорость горения метеоритно в-ва, Точнее будем считать это скорость убывания в-ва с единицы площади(1 кв.м.) в единицу времени (1 сек.) в объёме или массе.
Фишка в том, что в заданных нами условиях скорость горения - величина постоянная!!
При том, что площадь сферы, её остаточная и убывающая массы всё время меняются, при чём менятся нелинейно по отношению как к друг к другу, так и во времени, а скорость горения - величина постоянная!!
Но это вощим-то и так понятно, с 1кв.м площади убывает в единицу времени одно и тоже количество в-ва, поскольку давление(плотность) газа равыномерно во всём объёме через который движется метеорит...
-------------
Решение этой задачи удаётся всести к линейному.
Представим зрительно - порабатаем с пространственным воображением - сферу как сборную конструкцию из конусов...
Нанесём на поверхность сферы сетку , скажем в виде шестигоульных сот, потом каждую соту ещё разделим на 6 равносторонних треугольников, потом вершины каждого такого треугольник соединим с центром сферы, получим множество очень острых пирамид.
По сути решение горения в-ва в сфере можно свести к решению горения вещества в такой пирамиде. Скорость горения в-ва в такой пирамиде будет прямо пропорционально площади в основании, которая соответсвенно постоянно меняется, то есть особо это ничего не даёт, зато даёт представление-понимание, что раз скорость горения-величина постоянная для единицы площади и горят конуса известной длины и известно общее время горения всей массы (всего объёма) можно свести горение сферы к горению цилиндра такоже объёма и длиной равной радиусу..
А поскольку площадь горения - площадь в основании цилиндра величина неизменная так мы опренделим искомую нам скорость...
Принимаем объём цилиндра равный объёму метеорита "Чебаркуль", вычисленный нами ранее, а его длину - равную радиусу сферу "Чебаркуля" и считаем площадь в основании цилиндра:
S = 2144, 666 / 8 = 268 м.кв.
Теперь делим длину на время и определяем длину цилиндра сгорающего в 1 секунду:
L = 8 / 17 = 0, 47059 м
Умножив длину на площадь основания получаем:
V = 268 х 0, 47059 = 126, 48 м.куб. - общий объём сгораемого в-ва в среднем (!!) в 1 секунду в "Чебаркуле", и
общую массу сгораемого в-ва в среднем (!!) в 1 секунду в "Чебаркуле":
m = 126, 48 х 2500 = 315 294, 12 кг
Этот расчёт средний и ничего особо не даёт, но нужен, во-первых для понимания, чтобы хоть как-то ухватить динамику, ухватить невоспринимаемое, а во-вторых для этого^
V = 0, 47059 х 1, 0 = 0, 47059 м.куб.
m = 0, 47059 х 2500 = 1176, 475 кг - это и есть искомая скорость горения, точнее это масса сгораемая в 1 секунду с 1 кв.м. площади сферы метеорита...
==============
Первая поправка : Должен поправиться, когда я говорил, что эффективность при разрушении метерита на части падает - я имел ввиду. что с увеличением поверхности кажого отдельного фрагмента растёт и общее сопроьтивление газа и следовательно скорости движения. а момент инерции остаётся прежним для всех...
Отсюда вторая поправка:
Несомненно. что при разрушении - РАЗДЕЛЕНИИ МЕТЕОРИТА НА ЧАСТИ - общая площадь соприкосновения с газом атмосферы, то есть общая площадь горения и стало быть общее количество сгораемого в-ва и выделяемой при этом энергии возрастает.
Вспышка "Чебаркуля" была вызванна как раз разделением основного тела метеорита на части, что вызвало резкое увеличение площади соприкосновения с газом атмосферы, то есть резкое увеличение общей площади горения и соответсвенно резким увеличением количества сгораемого метеритного в-в, что отразилось на общем выделении энегриии и отразилось в виде вспышки...
как то так...
Ну и наконец третья поправка:
В силу того, что Чебаркуль очевидно всё-таки разделился. что привело к более быстрому его выгоранию, неждели чем сели бы он был цельным. стало быть считать. что он и есть
ТОТ САМЫЙ РАЗМЕРЧИК СГОРАЕМОГО БЕЗ ОСТАТКА нельзя, но для дальнейших расчётов в первом приближении очень даже можно...Хотя и стаётся вопрос
А КАКОЙ ЖЕ ТОГДА НА САМОМ ДЕЛЕ ЭТОТ РАЗМЕРЧИК???...
и более того:
А СКОЛЬКО ПЛЮХНУЛОСЯ ОЗЕМЬ "ЧЕБАРКУЛЯ" ЕСЛИ БЫ ОН НЕ РАСПАЛСЯ НА ЧАСТИ???
Комментарии