Artikel ini, sayangnya, tidak akan memberikan jawaban yang jelas atas pertanyaan yang diajukan, tetapi akan menawarkan kepada pembaca yang terhormat hipotesis yang konsisten tentang kandungan bahan peledak dalam apa yang disebut "ringan" 305 mm high-explosive dan armor-piercing shell yang kami armada yang digunakan dalam Perang Rusia-Jepang.
Dan apa kesulitannya?
Masalahnya adalah tidak ada angka yang dapat diandalkan untuk kandungan bahan peledak dalam cangkang yang disebutkan di atas, dan sumber yang tersedia untuk umum memberikan angka yang sangat berbeda. Misalnya, navweaps ensiklopedia Internet yang terkenal memberikan data berikut:
AP "model lama" - 11,7 lbs. (5, 3 kg);
DIA "model lama" - 27,3 lbs. (12,4kg).
Jika kita ingat M. A. Petrova "Tinjauan kampanye utama dan pertempuran armada uap", maka kita akan melihat 3,5% B (11,6 kg) untuk bahan peledak tinggi dan 1,5% (4,98 kg) untuk peluru 305 mm penusuk lapis baja. Menurut V. Polomoshnov, cangkang penusuk lapis baja Rusia memiliki kandungan bahan peledak 1,29% (4,29 kg), dan cangkang dengan daya ledak tinggi - 1,8% (5,77 kg). Tetapi, menurut "infografis" yang terlampir di bawah, kandungan bahan peledak dalam proyektil penusuk lapis baja Rusia 331,7 kg hanya 1,3 kg!
Dokumen resmi hanya menambah intrik. "Sikap Komite Teknis Angkatan Laut kepada Ketua Komisi Investigasi dalam kasus pertempuran Tsushima" (selanjutnya - "Sikap") tertanggal 1 Februari 1907 menunjukkan bahwa berat bahan peledak dalam proyektil 305 mm dengan daya ledak tinggi, yang dilengkapi dengan kapal perang dari skuadron Pasifik ke-2, adalah 14, 62 pon, atau sekitar 5,89 kg (pon Rusia adalah 0,40951241 kg), yang kira-kira sesuai dengan persentase bahan peledak 1,8%.
Tetapi dalam teks dokumen ini sendiri, persentase yang sama sekali berbeda dari kandungan bahan peledak ditunjukkan - 3,5%.
Nah, bagaimana Anda memesan semua ini untuk dipahami?
Tentang kepadatan bahan peledak
Pembaca yang budiman, tidak diragukan lagi, tahu bahwa bahan peledak apa pun memiliki karakteristik seperti kerapatan, diukur dalam kilogram per meter kubik atau - dalam gram per sentimeter kubik (dalam artikel ini, saya akan menunjukkan nilai kerapatan dalam g / cm kubik). Dan, tentu saja, kandungan bahan peledak di setiap proyektil tertentu bergantung padanya. Bagaimanapun, proyektil sebenarnya adalah "kotak" logam untuk bahan peledak, di mana volume tertentu disediakan untuk mengisinya dengan bahan peledak. Dengan demikian, jika kita mengambil dua proyektil yang benar-benar identik dengan sekering yang identik, tetapi mengisinya dengan bahan peledak dengan kepadatan berbeda, maka volume yang akan ditempati oleh bahan peledak ini akan sama, tetapi massa bahan peledaknya berbeda.
Ke mana saya memimpin?
Masalahnya adalah bahwa peluru Rusia yang sama dapat dilengkapi dengan bahan peledak yang sama sekali berbeda.
Jadi, misalnya, cangkang 305 mm ringan dengan daya ledak tinggi, yang kami perjuangkan dalam Perang Rusia-Jepang, terkadang disebut sebagai cangkang "model lama", terkadang - "arr. 1892 ", dan terkadang tidak sama sekali, awalnya direncanakan untuk dilengkapi dengan piroksilin. Ya, sebenarnya, itu dilakukan dengan cara itu. Tetapi dalam kasus-kasus ketika tidak ada cukup piroksilin, mereka dilengkapi dengan bubuk tanpa asap - ini adalah cangkang yang dilengkapi dengan skuadron Pasifik ke-2. Namun, saya menemukan indikasi bahwa kemudian, proyektil jenis ini yang tidak digunakan dengan isian piroksilin (dan, mungkin, bubuk mesiu) diisi ulang dengan trinitrotoluena (TNT). Ini terlihat sangat logis. Kerang itu sendiri dalam lima menit adalah puncak pengecoran, dan tidak rasional mengirim cangkang tua untuk dilebur. Tetapi untuk memberikannya tambahan mematikan dengan melengkapinya dengan bahan peledak yang lebih canggih adalah hal yang sangat tepat.
Konfirmasi tidak langsung dari semua ini terkandung dalam "Album cangkang artileri angkatan laut", yang diterbitkan oleh A. N. IM. I. pada tahun 1934 (selanjutnya - "Album"). Mari kita pertimbangkan ini dengan menggunakan contoh proyektil 254 mm dengan daya ledak tinggi.
Jadi ada apa dengan sepuluh inci?
Menurut "Sikap", fragmen yang saya kutip di atas, proyektil berdaya ledak tinggi 254 mm dari era Perang Rusia-Jepang diselesaikan dengan 16, 39 pon piroksilin yang dikemas dalam wadah, dan massa bahan peledak bersama-sama dengan kasus itu 19,81 pound. Pound Rusia, seperti yang telah saya laporkan di atas, adalah 0,40951241 kg, dari mana massa penutupnya adalah 1,4 kg, dan massa piroksilin adalah 6,712 kg.
Pada saat yang sama, menurut Album, massa bahan peledak dalam proyektil gaya lama adalah 8,3 kg. Saya ingin mencatat bahwa pada tahun 1907 armada menerima cangkang baru dari berbagai kaliber, termasuk 254 mm. Dalam hal ini, mod proyektil 254 mm. Pada tahun 1907, menurut Album, ia memiliki massa yang sama (225,2 kg), tetapi kandungan bahan peledak di dalamnya mencapai 28,3 kg, jadi tidak ada kebingungan yang mungkin terjadi di sini.
Sayangnya, "Album" tidak memuat indikasi langsung bahwa proyektil 254 mm dengan massa BB 8, 3 kg adalah "dotsushima", tapi apa lagi? Saya tidak dapat menemukan bukti bahwa antara cangkang "dotsushima" dan cangkang arr. Pada tahun 1907, ada beberapa kerang lainnya. Oleh karena itu, tidak salah untuk berasumsi bahwa proyektil "dotsushima" 254-mm dengan 6.712 kg bahan peledaknya dan proyektil 254-mm dengan massa bahan peledak 8,3 kg yang ditunjukkan dalam Album adalah proyektil yang sama., tetapi dilengkapi berbagai bahan peledak. Dalam kasus pertama, itu adalah piroksilin, yang kedua, TNT.
Kami mempertimbangkan kepadatan piroksilin
"Kenapa dihitung?" - pembaca yang budiman mungkin bertanya.
Dan sungguh, bukankah lebih mudah untuk mengambil buku referensi?
Sayangnya, masalahnya adalah bahwa publikasi yang berbeda memberikan kepadatan piroksilin yang sama sekali berbeda. Misalnya, "Ensiklopedia Teknis 1927-1934." menunjukkan kerapatan piroksilin yang sebenarnya dalam kisaran 1, 65-1, 71 g / cc. lihat Tapi di sini kepadatan blok piroksilin di beberapa publikasi menunjukkan secara signifikan lebih rendah - 1, 2-1, 4 g / cc. lihat Saper.isnet.ru yang sama melaporkan bahwa kepadatan piroksilin dengan kadar air 20-30% adalah 1, 3-1, 45 g / cu. cm.
Dimana kebenarannya?
Rupanya, masalahnya adalah kerapatan piroksilin yang diberikan dalam buku referensi adalah … kerapatan piroksilin, dan tidak ada yang lain, yaitu produk murni. Pada saat yang sama, amunisi biasanya menggunakan piroksilin, yang kadar airnya mencapai 25-30%. Jadi, jika massa jenis piroksilin benar-benar kering adalah 1,58-1,65 g/cc. (nilai yang paling sering dikutip), maka piroksilin dengan kadar air 25% akan memiliki kerapatan 1,38-1,42, dan piroksilin dengan kadar air 30% akan memiliki kerapatan 1,34-1,38 g / cc.
Mari kita periksa hipotesis ini dengan menghitung proyektil 254 mm. Untuk TNT, peningkatan kepadatan di sumber jauh lebih rendah: biasanya 1,65 diindikasikan, tetapi dalam beberapa kasus (Rdutlovsky) 1,56 g / cc. cm Dengan demikian, ternyata 8, 3 kg TNT akan diambil, pada kepadatan 1, 58-1, 65 g / cu. cm, volume sama dengan 5030-5320 meter kubik. cm Dan ini adalah volume yang sama yang sebelumnya ditempati oleh penutup dan piroksilin dalam konfigurasi proyektil "dotsushima".
Penutup dibuat dari kuningan. Kepadatan kuningan kira-kira 8, 8 g / cu. cm, masing-masing 1, 4 kg penutup akan menempati sekitar 159 meter kubik. lihat Bagian piroksilin tetap, dengan demikian, 4871-5161 meter kubik. cm Mempertimbangkan fakta bahwa 6.712 kg piroksilin ditempatkan di dalamnya, kami memperoleh kerapatan yang terakhir dalam kisaran 1, 3-1, 38 g / cm kubik, yang persis sesuai dengan kerapatan piroksilin kering yang dihitung oleh kami dengan kepadatan 1, 58, " diencerkan "dengan kadar air 25%.
Jadi, untuk perhitungan lebih lanjut, kami mengambil nilai yang paling cocok untuk sumbernya. Kepadatan TNT adalah 1,65 g / cc. cm, dan massa jenis piroksilin basah adalah 1,38 g / cu. cm.
"Album" memberikan konten eksplosif berikut untuk cangkang "dotsushima" 305 mm. Untuk penusuk lapis baja dengan ujung - 6 kg bahan peledak, untuk penusuk lapis baja tanpa ujung - 5,3 kg bahan peledak dan untuk bahan peledak tinggi - 12,4 kg bahan peledak. Dengan mempertimbangkan kepadatan TNT, kami menghitung volume di bawah bahan peledak dalam cangkang ini - ternyata 3 636, 3 212 dan 7.515 meter kubik. lihat sesuai. Sejauh yang saya tahu, dalam Perang Rusia-Jepang, cangkang "tanpa tutup" digunakan, masing-masing, harus diasumsikan bahwa kita bertarung dengan "penusuk baju besi" dengan "ruang pengisian" berkapasitas 3.212 meter kubik. cm dan ranjau darat - dengan volume bahan peledak 7.515 meter kubik. cm.
Sayangnya, saya tidak tahu volume atau massa selubung kuningan yang digunakan untuk mengisolasi piroksilin dalam proyektil 305mm. Tetapi dari "Hubungan" kita dapat menghitung bahwa massa penutup seperti itu untuk proyektil 254 mm dengan daya ledak tinggi adalah 2,06 kali lebih besar daripada massa penutup untuk proyektil 203 mm dengan daya ledak tinggi, sedangkan volume di bawah bahan peledak adalah 2,74 kali. Dengan demikian, dapat diperkirakan dengan sangat kasar bahwa penutup kuningan untuk proyektil penusuk lapis baja 305 mm memiliki massa 0,67 kg, dan untuk yang memiliki daya ledak tinggi - 2,95 kg, dan mereka menempati volume 77 dan 238 meter kubik.. cm (dibulatkan).
Dalam hal ini, bagian dari, pada kenyataannya, piroksilin, tetap volume 3.135 dan 7.278 meter kubik. cm, yang telah kami adopsi untuk kerapatan piroksilin 1, 38 g / cu. cm memberikan massa bahan peledak:
4, 323 kg piroksilin dalam proyektil penusuk lapis baja;
10,042 kg piroksilin dalam proyektil berdaya ledak tinggi.
Artinya, dengan mempertimbangkan kesalahan perhitungan, kita harus berbicara tentang 4,3 kg piroksilin dalam penusuk lapis baja dan 10 kg dalam cangkang 305 mm dengan daya ledak tinggi.
Tapi mengapa hanya 6 kg bubuk mesiu yang "cocok" dengan proyektil berdaya ledak tinggi?
Memang, hampir semua buku referensi memberikan kepadatan bubuk tanpa asap pada tingkat piroksilin, yaitu, tidak kurang dari 1,56 g / cc. cm, atau bahkan lebih tinggi. Dan mengingat bahwa penutup kuningan tidak diperlukan untuk bubuk tanpa asap, ternyata lebih banyak bubuk tanpa asap yang harus dimasukkan dalam proyektil daripada piroksilin basah?
Jadi, tapi tidak begitu.
Masalahnya adalah sebagian besar buku referensi memberi kita kepadatan bubuk mesiu sebagai zat. Tetapi masalahnya adalah Anda tidak dapat mengisi seluruh volume proyektil dengan bubuk mesiu. Bubuk mesiu biasanya diproduksi dalam bentuk butiran. Dan ketika butiran-butiran ini dituangkan ke dalam wadah apa pun, mereka hanya menempati sebagian dari volumenya, sedangkan sisanya adalah udara. Sejauh yang saya mengerti, adalah mungkin untuk mengompres bubuk mesiu ke keadaan monolitik, tetapi bubuk mesiu seperti itu akan terbakar, bukan meledak. Tetapi untuk ledakan di ruang terbatas, ia membutuhkan sejumlah udara. Namun, saya bukan ahli kimia, dan saya akan berterima kasih kepada pembaca yang kompeten untuk klarifikasi tentang masalah ini.
Namun, ada fakta yang sama sekali tidak dapat diubah - bersama dengan kepadatan "nyata", yaitu, kepadatan bubuk "monolitik", ada juga yang disebut kepadatan "gravimetri" dari bubuk - yaitu, kepadatan, dengan mempertimbangkan ruang kosong di antara butirannya. Dan kepadatan bubuk mesiu ini biasanya tidak melebihi satu, atau bahkan lebih rendah, yang diilustrasikan dengan baik oleh tabel di bawah ini.
Selain itu, seperti yang dapat kita lihat, kepadatan gravimetri bubuk tanpa asap adalah sekitar 0,8–0,9 g / cu. cm.
Jadi, dengan mempertimbangkan fakta bahwa massa bubuk mesiu dalam proyektil berdaya ledak tinggi 305 mm adalah, seperti yang dapat dilihat dari "Hubungan", 14, 62 pon atau 5, 987 kg, dan kapasitas yang kami hitung di bawah bahan peledak dari proyektil ini adalah 7.515 meter kubik. cm, maka kita mendapatkan kepadatan gravimetri bubuk tanpa asap sama dengan 0, 796 g / cu. cm, yang praktis bertepatan dengan 0,8 g / cu. cm untuk salah satu jenis bubuk tanpa asap yang ditunjukkan pada tabel.
kesimpulan
Mengingat hal di atas, saya yakin dapat ditegaskan dengan aman bahwa proyektil ringan penusuk lapis baja 305 mm Rusia yang digunakan dalam Perang Rusia-Jepang memiliki 4,3 kg piroksilin. Dan eksplosif tinggi - 10 kg piroksilin, atau 5, 99 kg bubuk tanpa asap.
Daya tembak Skuadron Pasifik ke-2 ke-2
Seperti yang Anda ketahui, cangkang dengan daya ledak tinggi untuk 2TOE, karena tidak tersedianya piroksilin, dilengkapi dengan bubuk tanpa asap, dan, kemungkinan besar, berbasis piroksilin.
Sayangnya, sangat sulit untuk membandingkan bahan peledak satu sama lain dalam hal kekuatan efeknya. Nah, ini, misalnya, metode bom timah Trauzl: menurutnya, kerja piroksilin kering lebih besar daripada TNT. Oleh karena itu, tampaknya piroksilin lebih baik daripada trinitrotoluena. Tetapi intinya adalah bahwa piroksilin kering dengan massa yang sama dengan TNT diuji, meskipun tidak kering, tetapi piroksilin basah digunakan dalam cangkang. Pada saat yang sama, lebih banyak TNT akan memasuki volume proyektil yang terbatas daripada piroksilin basah (kepadatan yang pertama lebih tinggi, selain itu, piroksilin membutuhkan penutup tambahan).
Dan jika Anda melihat contoh proyektil "dotsushima" 305 mm, Anda akan mendapatkan yang berikut ini.
Di satu sisi, saya menemukan data bahwa kekuatan ledakan piroksilin kering sekitar 1, 17 kali lebih besar dari TNT.
Namun, di sisi lain, proyektil "dotsushima" 305 mm mengandung 12,4 kg TNT, atau 10 kg pyroxylin basah. Dengan asumsi kelembaban 25%, kita mendapatkan 7,5 kg piroksilin kering, yaitu 1,65 kali lebih kecil dari 12,4 kg TNT. Ternyata menurut tabel, piroksilin tampaknya lebih baik, tetapi pada kenyataannya, proyektil yang dilengkapi dengannya kalah dengan proyektil dengan TNT sebanyak 41%!
Dan saya tidak masuk ke nuansa bahwa energi ledakan piroksilin akan dihabiskan untuk penguapan air dan memanaskan uap, dan TNT tidak perlu melakukan apa pun dari ini …
Sayangnya, saya tidak memiliki pengetahuan untuk membandingkan dengan benar kekuatan ledakan piroksilin dan bubuk tanpa asap berdasarkan itu. Di internet, saya menemukan pendapat bahwa kekuatan ini sebanding, meskipun tidak jelas apakah bubuk tanpa asap disamakan dengan piroksilin kering atau basah. Tetapi dalam kedua kasus, harus dinyatakan bahwa peluru 2TOE dengan daya ledak tinggi 305 mm secara signifikan lebih lemah daripada yang dilengkapi dengan skuadron Pasifik ke-1.
Jika asumsi benar bahwa bubuk tanpa asap kira-kira berhubungan dengan piroksilin kering, maka proyektil 2TOE dengan daya ledak tinggi sekitar 1,25 kali lebih lemah (5,99 kg bubuk mesiu versus 7,5 kg piroksilin kering).
Jika bubuk mesiu tanpa asap dalam hal kekuatan ledakan harus sama dengan piroksilin basah, maka dengan faktor 1,67 (5,99 kg bubuk mesiu versus 10 kg piroksilin basah).
Namun, harus diingat bahwa kedua pernyataan ini mungkin salah.
Dan ada kemungkinan bahwa perbedaan antara peluru 305-mm berdaya ledak tinggi dari skuadron Pasifik ke-1 dan ke-2 ternyata jauh lebih signifikan.
