Lacarica cavaè un tipo di caricaesplosivaperforante che si basa sull'effetto Munroeed è usata principalmente nelle munizioni anticarro e nell'industria delle demolizioni.

Schema di funzionamento di una carica cava. A sinistra, è visibile ildetonatore.A destra, è visibile la cavità conica praticata nell'esplosivo, dalla quale, al momento delladetonazione,si sviluppa un getto perforante di particelle ad alta velocità, temperatura e pressione.

In balistica questo effetto viene chiamato "effetto Neumann", dal nome di chi per primo utilizzò questo principio per la costruzione di munizioni dal forte potenziale perforante.

Schema di funzionamento di una carica cava (animazione 2D).

Alla fine delXIX secoloMunroe aveva scoperto che le lettere impresse sui panetti diesplosivousati per demolire o tranciare strutture metalliche avevano un singolare effetto sulmetallo,imprimendosi sulle lastre.

Munroe si rese conto che una carica di tritolo sagomata, anziché disperdere la propria potenza esplosiva in maniera omnidirezionale, la concentrava nella cavità praticata in precedenza sulla carica stessa, a seconda della sua forma. Il principio venne perfezionato daEgon Neumannche nel1910scoprì l'efficienza dell'esplosivo sagomato con una cavità conica nella perforazione delle lastre metalliche.

Il principio venne così applicato alle testate perforanti. Praticando una cavitàconicaoiperbolicain uncilindrodi esplosivo dotato di una spoletta che la facesse esplodere all'opportuna distanza dal bersaglio, si poteva concentrare la forza dell'esplosionecontro un punto di esso e causare quindi unatemperaturae sovrapressionetale da praticare un foro in una lastra metallica o in una parete di cemento. Subito dopo l'impatto con la corazza di un carro, l'esplosione generata dalla spoletta posteriore del proiettile d'artiglieria genera un dardo di fuoco ad alta velocità con temperature superiori ai 2000 °C. Dal punto di vista militare l'effetto sull'interno del bersaglio è potenzialmente devastante: innalzamento della temperatura, investimento degli occupanti del bersaglio da parte di frammenti di metallo fuso o di cemento, esplosione di eventuali munizioni e carburanti. Dal punto di vista ingegneristico questo consente di creare cariche di demolizione di dimensione contenuta e mirata all'oggetto da demolire, perforare o tranciare.

Proiettile d'artiglieria a carica cava, sezionato a scopo illustrativo.

Il migliore funzionamento della carica cava veniva offerto da proiettili a bassa velocità, quindi essa trovò larghissima applicazione sulle armi a razzo e sui lanciagranate, in particolare quelli anticarro individuali per la fanteria (inizialmente bombe da fucile, poiBazooka,Panzerfaust,PIAT,Lunge AT-mine,ecc.).

Un ulteriore sviluppo venne dalla scoperta che rivestendo la cavità interna di metallo (rame,alluminio) si poteva assicurare maggiore efficienza energetica e causare un maggiore scarico di energia sul metallo, collassandone la struttura con pressioni anche di oltre 1.000 t/cm².

Nel contrasto a queste armi si sono sviluppate corazze più perfezionate, in particolare quelle spaziate, quellereattivee quellemultimateriali.

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