核武器的爆炸半徑，他是這麼計算出來的 - 人人焦點

2 --- 能量增加爆炸的能量，火球的半徑會增大；. 3 --- 空氣密度這可能並不是特別顯然，實際上空氣密度變大會使火球半徑減少。

如果 ... 人人焦點 影視 健康 歷史 數碼 遊戲 美食 時尚 旅遊 運動 星座 情感 動漫 科學 寵物 家居 文化 教育 故事 核武器的爆炸半徑，他是這麼計算出來的 2020-07-31哆嗒數學網 作者：湯姆·克勞福德，牛津大學教授，經常只穿內褲教數學。

翻譯，MathIsAll，哆嗒數學網翻譯組成員。

關注哆嗒數學網每天獲得更多數學趣文想像一下這樣的場景：你是一名科學家，在上世紀40年代初爲美國軍隊服務。

此時軍方交給你一項任務：計算新式武器——原子彈——的爆炸半徑。

很顯然，美國打算使用原子彈去攻擊敵人，而你要做的是確保原子彈爆炸時，友軍在安全區域內。

那麼你要如何計算出爆炸半徑呢？其中一種解決方法是做一系列的實驗。

引爆不同尺寸，不同重量，不同強度的原子彈，並測量它們的爆炸半徑，分析不同的參數是如何影響爆炸傳播的距離。

這也確實是美方軍隊所做的（下圖展示了一部分實驗結果）。

科學家從這些實驗中總結出3個對爆炸半徑有主要影響的參數：1---時間爆炸後時間越長，爆炸形成的火球傳播得越遠；2---能量增加爆炸的能量，火球的半徑會增大；3---空氣密度這可能並不是特別顯然，實際上空氣密度變大會使火球半徑減少。

如果你將空氣的密度想像成空氣的「厚度」，那麼空氣密度越大，空氣越「厚」，它會阻礙火球的傳播，因此傳播了更短的距離後火球就停止前進了。

當時，時間t，能量E，與密度ρ之間的具體關係是未知的。

若要精確了解增加的能量對最終結果有何影響，你需要大量的數據。

這意味著你需要大量的實驗，除非你和英國數學家G·I·泰勒想法一樣……Taylor主攻的領域是流體動力學，該領域研究的是液體，氣體，以及某些具有流體特性的固體（例如冰塊）的運動。

聽聞美國要做如此危險的實驗時，他立即出手解決這個問題。

他使用了一個巧妙的方法——量綱分析。

對於上述提到的單位，我們可以列出它們的單位：[時間]=[T][能量]=[ML²/T²][密度]=[M/L³]其中表示時間單位是秒(s)，M表示質量單位是千克(kg)，L表示距離單位米(m)。

我們需要解決的是爆炸的半徑，而它的單位是長度L。

Taylor的想法很簡單，就是將這三個變量以某種方式組合起來，以湊出長度的單位。

實際上，只有一種方式可以湊出長度的單位，因此湊出的結果會準確地告訴你火球的半徑與這三個參數間的具體關係！可能聽起來就像魔術一樣，但是讓我們試試吧。

爲了消去質量的單位M，我們必須用能量除以密度（這是唯一的初等方式）：現在爲了消去時間的單位，我們必須乘以時間的平方（同樣地，在不改變變量的情況下，這是唯一的選擇）：最後，上述方程兩端開五次方，我們就得到了與長度有相同單位的式子：因此我們就得到了計算爆炸半徑的式子：就是它了！在那段時間，美國軍隊將該方程視爲最高機密，而G·I·泰勒竟然只簡單使用了物理量的計量單位就如此簡單地解決了，這讓本來要做大量實驗的小夥伴們略顯尷尬。

我很喜歡這個故事，因爲它展示了量綱分析在數學模型與科學中的廣泛應用。

物理的計量單位經常被看成計算結果的附屬，但在這個故事中它們的確包含了大量重要的信息，這些信息能被用來推導出問題的解，而不必進行任何實驗或更深入的計算。

在大學中若要進行更高層次的數學與科學的研究，量綱分析是非常重要的技能。

因爲在許多問題中，要想精確推導出方程對你而言可能很困難，因此你不得不使用類似的技術以獲得對問題的直觀理解。

附作者照片關注哆嗒數學網每天獲得更多數學趣文 相關焦點 核武器爆炸威力爲什麼用TNT當量來計算?專家稱它的威力非最強 例如，一顆原子彈爆炸時所放出的能量相當於2萬噸TNT炸藥爆炸時放出的能量，那麼，該原子彈的威力就爲2萬砘當量。

核武器按其當量的大小可分爲千噸級、萬噸級、十萬噸級、百萬噸級和千萬噸級等，用TNT當量來計算核武器的威力，只是對其能量的籠統計算，實際上，各種武器爆炸的威力是不同的，而核武器則更加不同。

這就是爲什麼TNT當量相同，但爆炸物性質上的差異，所形成的破壞作用截然不同。

從黎巴嫩首都爆炸看核武器的可怕程度 8月5日，黎巴嫩首都港口發生了強烈的爆炸。

從已有的視頻上看，爆炸開始並不強烈，但突然間一次極爲強烈的爆炸就發生了，周圍的一切被夷爲平地，紅色的蘑菇雲直衝天空。

這一切讓人不禁想到了核武器的爆炸情景。

，核武器的爆炸不是平民可能遇到的。

人類製造過最大的「核武器」到底有多大威力，來看吧 當核武器被引爆後，他會分成以下四個階段來釋放出強大的威力。

首先是光輻射與火球半徑在被引爆的那一刻，你會感受到身邊瞬間出現了一個比太陽表面還要炙熱的火球，在你眼前一閃而過。

並在長時間就被這股巨大的火球所籠罩。

只不過這時的你根本來不及做出任何反應，就被直接帶走。

是的，就這樣被瞬間蒸發掉了。

歷史最大核武器：沙皇炸彈 在整個20世紀50年代，兩個冷戰超級大國都在進行一場勢均力敵的爆炸性遊戲，看哪個國家能研製出最大的核武器。

後來美國在二十五個月內研製出了4枚B41炸彈，B41核彈（Mk-41）重達4800千克，爆炸當量爲2500萬噸TNT炸藥，也是美國熱核炸彈中威力最大的一枚。

爲什麼核武器的威力大？ 核武器也稱原子武器，是利用核聚變反應瞬間釋放巨大能量達到大規模殺傷破壞效應的武器的總稱。

核武器通常由核戰鬥部、投射工具和指揮制系統等組成。

它的爆炸威力多用梯恩梯（TNT）炸藥威力來衡量，稱爲TNT當量。

普通炮彈、炸彈裝的都是化學炸藥，通過爆炸形成的氣浪、彈片來造成對目標的殺傷破壞。

由於氣浪和彈片作用的距離有限，故能殺傷的半徑僅爲十幾米，至多百米範圍內的目標。

核武器的殺傷範圍有多大，核彈來襲離爆炸中心多遠才算安全？ 雖然核武器號稱能夠摧毀世界，但是軍事強國並沒有放棄研製，這樣的戰略性武器可以極大的提高國家安全，保護本國的人民。

但俄羅斯與美國，一個戰鬥民族，一個「自由」國家，都不願意身戴枷鎖，自己取消了本國的核武器限制，因此世界各國都倍感壓力。

核武器爆炸時的威力究竟有多大？我們要距離多遠才能不受到衝擊波的危害？ 浙江溫嶺LPG事故爆炸當量與影響範圍計算 物理爆炸：LPG物料擠破罐體5.化學爆炸：大量LPG氣化後發生爆炸事故情景假設：罐車破裂，假定25噸LPG全部釋放。

二、LPG、TNT當量公式計算以25噸LPG洩漏爲情景，採用TNT當量計算公式進行TNT/KJ計算。

浙江溫嶺LPG事故爆炸當量與影響範圍計算 物理爆炸：LPG物料擠破罐體5.化學爆炸：大量LPG氣化後發生爆炸事故情景假設：罐車破裂，假定25噸LPG全部釋放。

二、LPG、TNT當量公式計算以25噸LPG洩漏爲情景，採用TNT當量計算公式進行TNT/KJ計算。

浙江溫嶺LPG事故爆炸當量與影響範圍計算 物理爆炸：LPG物料擠破罐體5.化學爆炸：大量LPG氣化後發生爆炸事故情景假設：罐車破裂，假定25噸LPG全部釋放。

二、LPG、TNT當量公式計算以25噸LPG洩漏爲情景，採用TNT當量計算公式進行TNT/KJ計算。

冷知識——全世界所有核武器同時爆炸，地球會慘遭毀滅嗎？ 廣島原子彈的核爆威力相當於13000噸TNT炸藥，核彈有效破壞範圍達到了12.5平方公里，爆炸當天死者約爲8.8萬人，衝擊波形成的強風摧毀了所有的建築物，人和物在爆炸中心極的影響下，像原子的分離一樣解體。

人類因此打開了新世界的大門，意識到核武器驚天地泣鬼神的殺傷力。

從而開啓了「核平」時代。

恐怖蘑菇雲:全球核武器爆炸解禁照片曝光 核武器在距地面一定高度的空中爆炸時，高溫高壓彈體迅猛向四周膨脹並以X射線輻射加熱周圍的冷空氣。

核武器在距地面一定高度的空中爆炸時，高溫高壓彈體迅猛向四周膨脹並以X射線輻射加熱周圍的冷空氣。

核武器在距地面一定高度的空中爆炸時，高溫高壓彈體迅猛向四周膨脹並以X射線輻射加熱周圍的冷空氣。

核彈爆炸的場面有多震撼？研製核武器需要多少錢？西瓜視頻有答案 並且原子彈的核反應速度非常快，它的反應速度是用微秒來計算的，因此它可以在爆炸的周圍內形成溫度極高的熱浪，使周圍的空氣急速升溫、壓縮、膨脹，從而產生巨大的衝擊波，這個衝擊波的威力有多大呢？正巧小編在近期看到西瓜視頻創作人[宇宙大爆炸]的一個《原子彈爆炸時會發生什麼？帶你零距離觀看爆炸的前前後後》視頻，讓您感受的就是這種核武器爆炸後的這種衝擊波威力視覺效果。

它參與了中國第一顆原子彈爆炸前的九次計算 鄧稼先（1924年6月25日—1986年7月29日），安徽懷寧縣人，著名核物理學家，中國核武器研製工作的開拓者和奠基者曾爲中國核武器、原子武器的研發做出了重要貢獻。

但好景不長，1959年6月，蘇聯政府背信棄義，撕毀了全部協定，時任二機部理論部主任的鄧稼先意識到：原子彈理論設計得靠自己幹了。

廣島原子彈:人類歷史上第一次實戰使用核武器 這是人類歷史上第一次將核武器用於實戰。

這枚原子彈的爆炸當量在今天看來雖然比較小（僅50萬億焦耳，也就是1.5萬噸TNT），不到現代核武器當量的零頭，但在72年前，那一瞬間造成了超過10萬名當地居民的死亡，已經開始宣告了人類核武器時代的正式到來。

核武器知識普及:中國于敏構型氫彈的厲害 主要包括：裂變武器（第一代核武器，通常稱爲原子彈）和聚變武器（亦稱爲氫彈，分爲兩級及三級式）。

一般化學炸藥如梯恩梯（TNT）爆炸時釋放的能量，來自化合物的分解反應。

核武器爆炸時釋放的能量，比只裝化學炸藥的常規武器要大得多。

【趣味物理】核彈在你旁邊爆炸會怎樣?科學家模擬系統讓你感受 出品|網易科學人欄目組 小小史蒂文斯理工學院歷史學家亞歷克斯·惠勒斯坦（Alex Wellerstein）表示：「在我們當前生活的世界中，雖然核武器問題經常成爲報紙上的頭條新聞，但大多數人仍然對核武器爆炸造成的後果不甚了解。

」爲了幫助世界了解核武器爆炸的後果，惠勒斯坦開發出一款名爲「Nukemap」的交互式瀏覽器應用。

整個世界聚焦中東小國黎巴嫩，只因一次「戰術核武器」大爆炸 當記者問川普是如何得出這個結論時，他表示，「看起來像是爆炸……我見了一些我們偉大的將領們，他們似乎覺得這是一場（襲擊）。

」「根據他們的說法，他們似乎認爲這是一場襲擊，是某種炸彈（爆炸）。

」川普是出了名的不靠譜，這次再一次得到印證。

如果核彈在你家附近爆炸,會發生什麼? 想像一下，如果一顆15萬噸的核彈在離你最近的城市爆炸，這個城市、周邊地區以及它的居民會受到怎樣的影響？「會死很多人。

」絕大多數人或許就只能想到這麼多了。

史蒂文斯技術研究所的科學史學家亞歷克斯·威勒斯坦他的網站NuclearSecrecy.org上寫道：「我們生活在一個核武器動不動就登上報紙頭條的世界裡，但大多數人仍然不清楚，核武器爆炸實際上會帶來什麼樣的後果。

」爲了幫助世界了解這一問題，威勒斯坦創建了一個名爲核武器地圖（Nukemap）的交互式瀏覽器App。

美國在研高超音速飛彈不容忽視:爆炸威力相當小型核武器 美國在研高超音速飛彈不容忽視：爆炸威力相當小型核武器什麼是高超音速武器呢？按照現在的技術定義，它就是時速大於6倍音速以上，在30倍音速以內，也就是時速大於7400公里就算高超音速武器。

那麼是不是最近才有高超音速武器嗎？ 輸電鐵塔各種截面的迴轉半徑i值特點及其計算 輸電線路鐵塔的核心是穩定，穩定計算的核心是計算長細比。

而決定計算長細比的兩個因素爲計算長度和截面迴轉半徑i值。

計算長度與鐵塔節間長度、輔助材布置形式、兩端螺栓數、端部連接形式等因素有關；截面迴轉半徑i值則爲杆件截面的純物理參數，屬於材料力學範疇。

本文著眼這個小方面，圍繞角鋼（包括各種組合角鋼）和圓鋼管的迴轉半徑i值進行簡單展開敘述。

從最簡單的概念除非，對輸電鐵塔構件的穩定問題進行簡要闡述。