Apa yang membuat E-bom atau pulsa Elektromagnetik (EMP) destruktif?


10

wikipedia mengatakan bahwa pulsa Elektromagnetik Seperti halnya sinyal elektromagnetik lainnya, energi EMP dapat ditransfer dalam salah satu dari empat bentuk:

  • Medan listrik

  • Medan gaya

  • Radiasi elektromagnetik

  • Konduksi listrik

https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_pulse

Saya tahu bahwa empat bentuk energi ada di sekitar kita dan kita menggunakannya dalam kehidupan sehari-hari, Sebagai contoh: Konduksi listrik digunakan pada transformer dan kami menggunakan radiasi elektromagnetik untuk mendengarkan stasiun radio dan acara TV kami. Mereka tidak merusak perangkat elektronik. Begitu:

Apa yang membuat E-bomb destruktif?

Saya percaya ini dapat mempengaruhi sinyal untuk waktu yang singkat dan kemudian semua perangkat elektronik akan berfungsi dengan baik lagi.

Adapun pertanyaan kedua saya:

Bagaimana ia dapat mencapai jangkauan yang sangat luas (radio besar) dari perangkat elektronik yang rusak? Bagaimana ini dapat merusak semua perangkat di kota atau wilayah besar?

Catatan: Saya mengajukan pertanyaan ini karena saya ingin tahu dan hanya ingin belajar, saya tidak ingin menghancurkan dan sebagainya :)


1
Denyut nadi menciptakan gelombang elektromagnetik atau serangkaian gelombang dengan kekuatan medan yang sangat besar. Ketika gelombang merambat ke luar dan menemukan perangkat elektronik, medan yang intens menyebabkan kegagalan tegangan berlebih atau kegagalan arus berlebih pada perangkat. Saya akan menebak bahwa kegagalan tegangan lebih adalah hasil yang lebih mungkin.
mkeith

Apa yang membuatnya destruktif? Ledakan nuklir yang Anda butuhkan untuk menyebabkan EMP.
Tomáš Zato - Reinstate Monica

1
"Saya percaya ini dapat mempengaruhi sinyal untuk waktu yang singkat dan kemudian semua perangkat elektronik akan berfungsi dengan baik lagi." - Itu terjadi juga, untuk hal-hal yang lebih jauh - lihat alarm pencuri dalam kutipan di bawah ini ...
rackandboneman

Jawaban:


16

Alasan mengapa denyut nadi begitu destruktif adalah karena memiliki rentang frekuensi yang luas, dan karenanya dapat memengaruhi berbagai hal dengan berbagai dimensi fisik, dan amplitudo besar dari nadi tersebut.

Setiap bit bahan konduksi berfungsi seperti antena. Dalam pengalaman normal di bumi ini, radiasi RF sekitar sangat rendah sehingga arus dan voltase yang dihasilkan pada bahan penghantar tersebut sangat rendah sehingga tidak menimbulkan bahaya. Bahkan mereka sangat rendah sehingga radio yang secara sengaja dimaksudkan untuk mengambil sinyal-sinyal ini harus menguatkan mereka untuk mencapai level yang berguna.

Tegangan dan arus yang dihasilkan sebanding dengan kekuatan medan yang menyebabkannya. Beberapa level tegangan dan arus akan merusak sesuatu, jadi oleh karena itu beberapa level kekuatan medan akan menyebabkan kerusakan. Ini beberapa kali lipat lebih besar dari yang biasanya kita alami di sini, tapi itulah yang bisa dihasilkan oleh jenis bom nuklir yang tepat.

Jika suatu rangkaian dimaksudkan untuk bekerja dengan sinyal-sinyal microamp yang berasal dari antena, seharusnya tidak perlu membayangkan bahwa amp dapat merusak sesuatu.

Ini tidak sejauh yang terlihat. Ejeksi massa koronal besar dari matahari telah mengambil bagian dari jaringan listrik sebelumnya. Dalam hal ini, kabel listrik adalah antena yang sangat panjang, dan medan yang disebabkan oleh pergerakan partikel bermuatan sangat banyak menyebabkan arus berlebih yang cukup untuk membuat trip breaker dalam sistem.


3
Starfish Prime (yang hasilnya terlihat di sini selama berhari-hari dicapai: ".... pada bulan Juli 1962 uji Starfish Prime merusak elektronik di Honolulu dan Selandia Baru (sekitar 1.300 kilometer jauhnya), menyatu 300 lampu jalan di Oahu (Hawaii), berangkat sekitar 100 alarm pencuri, dan menyebabkan kegagalan stasiun pengulangan gelombang mikro di Kauai, yang memotong sistem telepon kokoh dari pulau-pulau Hawaii lainnya .... "- Wikipedia EMP dan Ledakan ketinggian tinggi
Russell McMahon

10

Dua hal yang membuat senjata EMP destruktif:

  • jumlah energi yang luar biasa dilepaskan
  • durasi waktu yang sangat singkat yang dirilis

Contoh lain yang lebih kecil, tetapi serupa adalah kilat. Sebuah sambaran petir mungkin melepaskan 500 megajoule energi hanya dalam beberapa milidetik. Sebagai perbandingan, stasiun siaran 50 kW AM melepaskan jumlah energi yang sama setiap 2,8 jam. Tetapi pemogokan pencahayaan ke rumah Anda mungkin akan menyebabkan kerusakan, sedangkan 2,8 jam di dekat pemancar AM tidak akan.

Anda mungkin mendapatkan beberapa intuisi mengapa pulsa pendek lebih merusak dengan melihat definisi induktansi:

v(t)=Ldidt

Dimana:

  • v(t)t
  • L
  • didt

didt

Kapasitansi juga didefinisikan sebagai dua induktansi:

i(t)=Cdvdt

Ini berarti perubahan tegangan yang cepat dapat menyebabkan arus rusak.

Tentu saja senjata EMP cenderung menghasilkan medan magnet dan listrik, tetapi dari kedua persamaan ini Anda dapat melihat mengapa bagian pulsa dari pulsa elektromagnetik adalah kunci daya penghancurnya. Secara kasar, melepaskan jumlah energi yang sama dalam setengah waktu menggandakan arus dan tegangan yang mungkin dihasilkan, dengan konsekuensi peningkatan daya rusak.


2
Megajoules? Jangan konyol; semua orang tahu energi petir diukur dalam jiggawatt!
Mason Wheeler

@MasonWheeler Watts mengukur daya , bukan energi , yaitu energi per satuan waktu. Sebaliknya, mengingat daya dalam watt Anda mendapatkan energi dengan mengalikannya dengan waktu di mana daya itu diberikan. Jadi, misalnya, baut 100GW yang berlangsung selama 5ms akan menghasilkan pulsa 100GW x 5ms = 500MJ energi . Karena itu angka-angka yang diberikan oleh Phil benar-benar sesuai dengan milikmu.
Lorenzo Donati - Codidact.org

1
@LorenzoDonati Whoosh ...
Mason Wheeler


@PhilFrost Man! Anda membuat hari saya! Saya tidak ingat adegan itu. Saya mulai mengerti mengapa Dave L. Jones dari EEVBlog sangat menyukai "Back to The Future"! :-D
Lorenzo Donati - Codidact.org

6

Bom nuklir Pulsa EMP dapat memengaruhi area yang begitu luas karena bom itu mengandung energi yang sangat besar.

Mengacu pada https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_electromagnetic_pulse#Starfish_Prime dan https://en.wikipedia.org/wiki/TNT_equivalent , ketinggian "Starfish Prime" yang menyebabkan kerusakan listrik di Hawaii, sekitar 1.445 kilometer ( 898 mi) jauh dari titik peledakan, merobohkan sekitar 300 lampu jalan, menggunakan bom 1,44 megaton: itu setara dengan setengah dari semua bahan peledak konvensional yang digunakan dalam WW2 dalam satu ledakan tunggal . 6 petajoule energi.

Itu setara dengan menjalankan stasiun radio AM 50kW dalam jawaban Phil Frost selama 3800 tahun.


3

Tes bom H ketinggian 1962 Starfish Prime ketinggian (ruang) yang hasilnya terlihat di sini (di Selandia Baru) selama berhari-hari dan yang diduga menyebabkan beberapa kerusakan akibat EMP memengaruhi:

  • ".... pada bulan Juli 1962 uji Starfish Prime merusak elektronik di Honolulu dan Selandia Baru (sekitar 1.300 kilometer jauhnya), menyatukan 300 lampu jalan di Oahu (Hawaii), memicu sekitar 100 alarm pencuri, dan menyebabkan kegagalan microwave stasiun berulang di Kauai, yang memotong sistem telepon kokoh dari pulau-pulau Hawaii lainnya .... "Dari:

Wikipedia EMP

dan

Ledakan ketinggian tinggi

Mekanisme & konsekuensi:

Pengaruh PULSA ELEKTROMAGNETIK CEPAT NUKLIR pada Jaringan Tenaga Listrik Nasional: Pandangan Berbeda
Ditulis ~ = 1987.

  • Abstrak: Makalah ini terutama mempertimbangkan efek potensial dari ledakan nuklir ketinggian tunggal pada jaringan listrik AS. Perbandingan dibuat antara EMP dan fenomena alam seperti kilat. Makalah ini menyimpulkan bahwa EMP tidak lebih berbahaya bagi jaringan listrik daripada rekan-rekannya di alam. Batas atas medan listrik EMP yang sangat cepat dan beramplitudo tinggi berasal dari prinsip pertama.
    Nilai yang dihasilkan jauh lebih rendah daripada nilai yang biasanya disajikan. Perhitungan tambahan menunjukkan bahwa ionisasi yang dihasilkan oleh ledakan nuklir sangat melemahkan EMP.

Bagaimana cara kerjanya - ebomb


70+ halaman - fokus anti-perang tetapi sejumlah besar emp.

Efek uji senjata nuklir: menghilangkan prasangka berlebihan yang mendorong proliferasi


40 halaman + kompilasi - banyak emp termasuk.

Efek senjata nuklir: kebenaran faktual yang dikumpulkan dari laporan yang tidak diklasifikasikan

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.