TPE : Modèle / Modélisation :
Les explosifs et les conséquences des explosions

Introduction

Jusqu'au XVIIIème siècle, le seul explosif connu était la poudre à canon, composée de salpêtre, de souffre, et de charbon de bois. Mais, dès 1846, de nouveaux explosifs apparurent, avec par exemple le fulmicoton de Christian Schönbein.

Fulmicoton

De nos jours, les explosifs sont très utilisés, et dans de nombreux domaines. On les retrouve par exemple dans le bâtiment, pour détruire des structures, dans les stations de ski afin de déclencher des avalanches, ou encore, lors des feux d'artifice.
Explosion et effondrement en l'espace d'environ six secondes d'une cheminée industrielle à Francfort-sur-le-Main (Allemagne, 2006)

Feux d'artifice

Déclenchement d'une avalanche

Cependant, la fabrication d'explosifs est à la portée de tout le monde, notamment des terroristes, et leur mauvaise manipulation peut entrainer des blessures très graves, voire même la mort.

Mais, quelles sont les réactions chimiques qui entraînent une explosion, et quelles en sont les conséquences ?

Nous verrons pour cela, tout d'abord une modélisation représentant une explosion et ses conséquences, puis, grâce aux données trouvées lors de cette modélisation, nous définirons les explosifs, en rajoutant des informations complémentaires.

I – Modélisation d'une explosion

Afin de modéliser une explosion, nous choisissons un petit explosif peut puissant et peut dangereux : le pétard à mèche.

Le pétard à mèche est un explosif de petite taille qui est surtout utilisé pour le bruit qu'il produit, car malgré sa petite taille, il peut produire des sons très puissants. Il est avant tout un loisir : les enfants s'en servent pour s'amuser ou bien ils sont utilisés dans des fêtes, notamment le 14 juillet.

Un pétard à mèche classique est pour la plupart du temps constitué de trois parties :
- Un cylindre conteneur en papier enroulé que l'on ferme a chaque extrémité par un bouchon