Une explosion (Une explosion est la transformation rapide d'une matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont...) en une autre matière ayant un volume (En physique, le volume d'un objet mesure « l'extension dans l'espace » qu'il possède dans les trois...) plus grand, généralement...) est la transformation rapide d'une matière en une autre matière ayant un volume plus grand, généralement sous forme de gaz (Au niveau microscopique, on décrit un gaz comme un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi...).
Plus cette transformation s'effectue rapidement, plus la matière résultante se trouve en surpression ; en se détendant jusqu'à l'équilibre avec la pression atmosphérique (La pression atmosphérique est la pression de l'air en un point quelconque d'une atmosphère.), elle crée un souffle déflagrant ou détonant, selon sa vitesse (La vitesse est une grandeur physique qui permet d'évaluer l'évolution d'une quantité en fonction du temps.).
Classification
Les explosions peuvent être classées en fonction de la vitesse de l'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés...) qu'elles engendrent :
- on emploie le terme déflagration lorsque le front de décomposition se déplace à une vitesse inférieure à la vitesse du son dans le milieu local,
- on parle de détonation lorsque le front de flamme dépasse la vitesse du son, ce qui engendre une onde de choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de civilisation ou de...). C'est ce qui se produit lors de l'utilisation d'un détonateur ou d'un explosif brisant, le front de décomposition peut se propager à des vitesses qui dépassent 10 km/s.
Causes
Une explosion peut résulter d'une réaction chimique : le volume occupé par les gaz produits par la réaction est supérieur au volume des réactifs :
- les réactifs solides (par exemple poudre) ou liquides sont donc plus denses que les gaz produits ;
- les réactifs peuvent être aussi des gaz, mais la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre...) de gaz produite (nombre de moles) est supérieure à la quantité de gaz initiale ;
- si la réaction est exothermique, la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) provoque une dilatation (La dilatation est l'expansion du volume d'un corps occasionné par son réchauffement, généralement imperceptible. Dans...) des gaz de réaction.
Une explosion peut aussi résulter d'une vaporisation très violente, comme dans le cas de l'ébullition-explosion ou bleve ; il s'agit alors d'une transformation physique (La physique (du grec φυσικη) est étymologiquement la science de la nature. Son champ...), un changement de phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en...).
Traumatologie
Il y a quatre effets d'une explosion sur l'homme :
- le blast : c'est un barotraumatisme, c’est-à-dire un traumatisme créé par la surpression de l'air ; il comprend notamment :
- le blast des tympans, pouvant aller jusqu'à la déchirure des tympans : surdité passagère ou définitive, acouphènes ;
- le blast pulmonaire : l'onde de choc frappe la poitrine et provoque des dégâts à l'intérieur ;
- la chute consécutive à la différence de pression entre le devant (partie face à l'explosion) et l'arrière de la surpression ;
- projection (La projection cartographique est un ensemble de techniques permettant de représenter la surface de la Terre dans son...) d'objets, de débris (shrapnels) ;
- choc psychologique.
Il peut aussi y avoir un effondrement de structure (bâtiment, mur), ainsi que des brûlures dans le cas d'une expansion de gaz chauds ou d'un rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement...) intense.
Utilisation
- On utilise la détente des gaz pour produire un travail dans les moteurs (Un moteur est un dispositif transformant une énergie non-mécanique (éolienne, chimique, électrique, thermique par...) à explosion (déflagration) ou les moteurs à réaction.
- On utilise aussi les propriétés de transformation hyper rapide de certains matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) pour fabriquer des explosifs à des fins de génie civil (Le Génie civil représente l'ensemble des techniques concernant les constructions civiles. Les ingénieurs civils...), génie militaire ou pour fabriquer des munitions et des armes.