Основы пиротехники | страница 33



Скрытая теплота плавления также может быть вычислена по эмпирической формуле А.А. Шидловского:


Q>S/T>S=0,002n


где n — число атомов в молекуле соединения.

Скрытая теплота испарения вещества не является неизменной, а, как правило, уменьшается с повышением температуры, при которой происходит испарение.

Зависимость между теплотой кипения Q>R [ккал/моль] и температурой кипения жидкости при 760 мм.рт.ст. T>R [К] выражается формулой Трутона:


Q>R/T>R = 0,02n


или по эмпирической формуле Шидловского:


Q>R/T>R = 0,011n


где n — число атомов в соединении

Относительно теплоемкости жидких веществ при температурах выше 1000С указать определенные закономерности затруднительно, известно, что теплоемкость жидкого вещества больше его теплоемкости в твердом состоянии.

Для простых твердых веществ при температурах выше 1000С можно считать, согласно Дюлонгу и Пти, что их грамм-атомная теплоемкость есть величина постоянная и равна приблизительно 6,4 кал/С.

Для соединений в жидком состоянии при высокой температуре, в известной мере, справедливо экспериментальное правило Неймана-Коппа, согласно которому теплоемкость такого соединения равняется сумме атомных теплоемкостей составляющих его элементов.

Из сказанного ясно, что точное определение температуры горения расчетным путем достаточно проблематично и, в большинстве случаев, не имеет смысла, так как, во-первых, более надежно эта температура определяется экспериментально, а, во-вторых, может быть прикинута пиротехником на основании уже известной температуры горения исследованных составов.

Для ракетных топлив, естественно, требуется высокая точность расчета температуры горения и других характеристик продуктов горения, в этом случае выполняются компьютерные расчеты, при которых учитываются процессы диссоциации и испарения продуктов горения. Однако, поскольку основной характеристикой ракетных топлив является величина удельной тяги, точно измеряемой экспериментально, такие расчеты интересны только как метод теоретического анализа новых топлив.

В таблице 12 приведены температуры горения составов основных специальных эффектов горения.


Таблица 12. Назначение составов и максимальная температура в пламени


Составы

Максимальная температура в пламени [°С]


Фотоосветительные

2500.. .3500


Осветительные и трассирующие

2000... 2500


Зажигательные (с окислителем)

2000.. .3500


Ракетные (ТРТ)

2000... 2900


Составы сигнальных огней

1200... 2000


Дымовые

400... 1200


ВВ (температура подуктов взрыва)