Прoсмoтрoв:
140
Кoммeнтaриeв:

Мнoгиe из вaс нaвeрнякa слышали о таком необычном оружии, как рельсовая пушка (оно же — рельсотрон, оно же — электромагнитный ускоритель масс). Нет, рельсами она (пушка) не стреляет и на рельсах, как знаменитая немецкая железнодорожная Дора, не передвигается.

Сегодня мы рассмотрим принцип работы такого оружия и разберемся, почему его называют «рельсовым»!

А поможет нам в этом величайшая наука физика, которая объясняет все явления (за очень редким исключением), происходящие в окружающем нас мире.

Итак, по какому же принципу работает рельсовая пушка? Сразу стоит сказать, что никакого взрывчатого вещества типа пороха в конструкции самого оружия и боеприпаса к нему не используется! Все исключительно на электрических явлениях, на которых работают, например, те же электродвигатели в наших электроинструментах ,стиральных машинах, автомобилях и т.п.

Упрощенно схема рельсотрона выглядит следующим образом:

У нас имеется два массивных электрода, которые именуются рельсами (ответ на вопрос о названии), т.к. они являются направляющими для движения снаряда.

Рельсы подключены к мощному источнику электрического тока: один к положительному контакту, второй — к отрицательному. Пока пушка не заряжена, цепь не замкнута и ток по электродам не бежит.

Роль замыкателя электрической цепи выполняет сам снаряд, который помещается вплотную к электродам. Он выполнен из токопроводящего материала. Как только источник тока включают, по цепи электрод(+) — снаряд — электрод(-) начинает течь постоянный ток, создающий внутри системы мощнейшее электромагнитное поле, действующее с равной силой на все элементы устройства.

Так как рельсы закреплены жестко, то единственным подвижным элементом окажется снаряд, который под действием силы Лоренца начнет быстро перемещаться вдоль ствола, пока и вовсе не вылетит из него, разомкнув цепь.

Принцип работы был изложен максимально просто и необходимо внести некоторые правки:

• импульс тока должен быть настолько мощным и резким, чтобы снаряд не успел испариться и разлететься, но возникла бы ускоряющая сила, разгоняющая его вперёд;
• в качестве замыкателя цепи может использоваться как сам токопроводящий снаряд, так и специальный токопроводящий поддон с закрепленным в нём снарядом (как на изображении выше).

В первом случае после подачи напряжения на рельсы снаряд разогревается и сгорает, превращаясь в токопроводную плазму, которая также продолжает разгоняться. Таким образом, рельсотрон может стрелять плазмой, однако вследствие её неустойчивости она быстро расформировывается.

Во втором случае позади снаряда зажигается дуговой разряд, и тело начинает ускоряться вдоль рельсов. Механизм ускорения в этом случае отличается от вышеизложенного: сила Ампера прижимает разряд к задней части тела, которая, интенсивно испаряясь, образует реактивную струю, под действием которой и происходит основное ускорение тела.

На этом разговор о принципе работы рельсовой пушки и закончим. Позже мы обязательно рассмотрим достоинства и недостатки такого оружия, а также поговорим о всех существующих на сегодняшний день проектах рельсотронов.