Zərbə dalğası

Şok dalğası və ya zərbə dalğası — fizikada bir mayedəki yerli səs sürətindən daha sürətli hərəkət edən bir dalğa növüd. Adi bir dalğa kimi, bir şok dalğası da enerji daşıyır və bu dalğa bir mühitdə yayılır. Bununla birlikdə,təzyiqdə, temperaturda və mühitin sıxlığında ani, demək olar ki, mütəmadi bir dəyişiklik ilə xarakterizə olunur.Səsdən yüksək sürətdəki flüidlərdə genişlənmə, Prandtl-Meyer genişləndirmə fanı kimi də tanınan bir genişləndirici fan tərəfindən təmin edilir.

Partlayışın ən pis təzahür forması göbələk formalı partlayış deyil, keçici bir parıltı və onun yaratdığı zərbə dalğasıdır

20 kt partlayış zamanı bir yay formasında olan şok dalğasının (Mach təsiri) meydana gəlməsi

Zərbə dalğası – Nüvə partlayışının ilk anından sonra havada şar (göbələk) şəkilli işıq sahəsi əmələ gəlir. Əmələ gəlmiş şarın daxilində partlayış məhsullarının istiliyi 10 milyon dərəcəyə, təzyiqi isə bir neçə milyard atmosferə çatır. Bunun nəticəsində şarı əhatə edən hava sərhəddində təzyiqin və temperaturun kəskin fərqi əmələ gəlir. Partlayış məhsulları məhdudlaşmış şarın səthindən sürətlə ətrafa yayılmağa başlayır və nəticədə havada zərbə dalğası yaranır.

Zərbə dalğası – partlayış mərkəzindən hər tərəfə səsdən iti sürətlə yayılan bərk sıxılmış hava qatından ibarətdir. Zərbə dalğasının zədələyici təsirini xarakterizə edən əsas parametrlər dalğanın ön həddindəki izafi təzyiq, dalğanın surət təzyiqi və izafi təzyiqin təsir müddətidir. İzafi təzyiq yaranmış maksimal atmosfer təzyiqi ilə zərbə dalğasından əvvəlki normal atmosfer təzyiqinin fərqinə bərabərdir. İzafi təzyiq hər sm². düşən kq. qüvvə ilə ifadə olunur və KP (kilopaskalla) ölçülür.

Zərbə dalğası nəticəsində binalar, qurğular, tikililər dağılır, insanlar isə müxtəlif dərəcəli zədələr alırlar.

İzafi təzyiqin miqdarından asılı olaraq zədələr aşağıdakı 4 növə növlə bölünür:

– yüngül zədələnmə — izafi təzyiq 20 – 40 kPa bərabər olanda baş verir. Bu zaman yüngül kontuziya, qol və qıç nahiyələrinin burxulması və eşitmə qabiliyyətinin müvəqqəti itirilməsi baş verir;

– orta zədələnmə – izafi təzyiq 40 – 60 kPa bərabər olanda baş verir. Belə hallarda bədənin ümumi kontuziyası, qol və qıç nahiyələrinin bərk burxulması, burun və qulaqlardan qanaxma baş verir;

– ağır zədələnmə – izafi təzyiq 60 – 100 kPa bərabər olanda baş verir. Bu zaman qol və qıç nahiyələrinin sınması, daxili orqanların zədələnməsi, burun və qulaqlardan şiddətli qanaxma baş verir.

– ən ağır zədələnmə – izafi təzyiq 100 kPa — dan yüksək olanda baş verir. Bu zaman bütün sümüklərin sınması, daxili orqanların dağılması, daxili qanaxma və beyin silkələnməsi baş verir.

Zərbə dalğasının önündə izafi təzyiq 10 kPa – dan artıq olan sahələr nüvə dağıntı ocağı adlandırılır. Dağıntıların xarakterinə görə bu sahələr 4 növə ayrılır: tam dağıntı zonası, güclü dağıntı zonası, orta dağıntı zonası və zəif dağıntı zonası.

Tam dağılma zonası

Nüvə partlayışı mərkəzinə ən yaxın olan sahələrə tam dağıntı zonası deyilir və bu sahənin hüdudları daxilində zərbə dalğasının yaratdığı izafi təzyiq 50 kPa-dan artıq olur. Burada istehsalat və yaşayış binaları tamamilə dağılır, partlayış mərkəzinin lap yaxınlığında isə sığınacaqların bir qismi uçulur. Sığınacaqların əksəriyyəti (75%-ə qədər) və yeraltı kommunal-energetika şəbəkələri (95%) salamat qalır. Küçələrdə uçqunlar əmələ gəlir, sığınacaqların çıxış yolları uçqunlarla tutulur.

Güclü dağılma zonası

50 kPa-dan 30 kPa-dək izafi təzyiqin təsirinə məruz qalan sahələr orta dərəcəli dağıntılar zonasıdır. Bu zonanın hüdudları daxilindəki yerüstü binalar orta dərəcədə dağılır, yeraltı sığınacaq və şəbəkələr salamat qalır. Küçələrin müxtəlif yerlərində uçqunlar yarana bilər. İşıq şüalanması nəticəsində güclü yanğınlar törəyir.

Orta dağılma zonası

30kPa-dan 20 kPa-dək izafi təzyiq təsir göstərən sahələrdə orta dağıntılar baş verir. Taxta evlər tamamilə və çox dağılır, daş evlər orta və ya zəif dağıntılara uğrayırar. Sığınacaq, daldalanacaq və bina zirzəmilər dağıntılarsız ötüşülər. Küçələrdə ayrı-ayrı uçqunlar əmələ gəlir. İşıq şüalanması nəticəsində başdan-başa yanğınlar törəyir.

Zəif dağılma zonası

20kPa-dan 10 kPa-dək izafi təzyiq təsir göstərən sahələrdə zəif dağıntılar baş verir. Bu zonada yerüstü binalar zəif dağıntılara məruz qalır (onların qapı-pəncərələri, artırmaları, daxili arakəsmələr və s.dağılır). Küçələrdə tək-tək uçqunlar yaranır, işıq şüalanmasından tək-tək yanğınlar törəyir.

Dağıntı zonalarından kənarda

Dağıntı zonalarından kənarda (izafi təzyiq 10 kPa -dan az olan yerlərdə) zərbə dalğası mühafizə olunmamış adamlara təhlükə törətmir, binaları isə azacıq zədələyir. Zərbə dalğasının zədələyici təsiri partlayışın gücündən, partlayışın növündən, partlayış mərkəzindən olan məsafədən və yerin relyefindən asılı olur. 20 kilotonluq nüvə partlayışı zamanı zərbə dalğası 1 km məsafəyə 2 saniyə, 2 km məsafəyə 5 saniyə, 3 km məsafəyə 8 saniyə ərzində çatır.