Ako kanóny fungujú

Posted on
Autor: Judy Howell
Dátum Stvorenia: 27 V Júli 2021
Dátum Aktualizácie: 24 Október 2024
Anonim
Ako kanóny fungujú - Veda
Ako kanóny fungujú - Veda

Obsah

Kanónové gule môžu byť minulosťou ľudskej vojny, ale nie je ťažké si predstaviť pocit strachu, keď vidíte 40-libierový kovový projektil namierený smerom k vašej lodi, ktorý nie je schopný na pár nepríjemných okamihov povedať, či nájde smrtiacu značku.

Okrem toho, že ide o pirátske legendy a významné miesto vo videohrách, vrátane niektorých najstarších domácich hier 80. rokov, poskytujú delové gule vynikajúcu lekciu z fyziky základného pohybu strely.

Namiesto zlatých dvojitých lóží však váš „poklad“ príde vo forme zdokonalených schopností pri riešení základných problémov s balistikou.

História delá a delá

Tieto kanóny alebo delové gule si dnes v obchode s veľkým boxom na predaj nenájdete, ale bolo obdobie, keď ste mali dobrý kanón po ruke, čo bolo dôležité pre skupinu jednotlivcov, ktorí majú alebo majú v úmysle vlastniť veľa cenných vecí. , Kanóny boli kedysi veľmi účinné pri odradzovaní zlodejov alebo im uľahčili spochybniť ich sporný obchod.

Ako by ste mohli očakávať, skutočne neexistuje taká „typická“ váha na delové gule. Aby sme získali všeobecnú predstavu, britské sily pôvodne vyrobených delových guľôčok v diskrétnych masách sa pohybujú od asi 4 libier do asi 42 libier. Pretože boli vyrobené zo železa, typická hustota bola asi 7 860 kg / m3, To je asi osemkrát hustejšie ako voda.

Newtonove pohybové rovnice

Génia Isaaca Newtona zo 17. storočia urobila veľa vecí, vrátane vymýšľania mnohých metód moderného počtu. Ale možno jeho najväčším činom bolo odvodenie matematických rovníc, ktoré riadia správanie sa objektov vystavených vplyvu gravitácie a iných síl.

Všeobecné riešenie pre vodorovnú polohu X, rýchlosť proti a zrýchlenie objektu v čase T je:

x (t) = x0+ v0t + (1/2) o2

To možno kombinovať s inými pohybovými rovnicami na odvodenie súvisiacich výrazov.

Horizontálne spustenie

Všimnite si, že keď vystrelíte delovú guľu do určitej vzdialenosti pod určitým uhlom, je vystavená pôsobeniu gravitácie presne rovnakým spôsobom, ako keby ste ju iba spadli z hornej časti budovy. To znamená, že ak vystrelíte delovú guľu dostatočnou silou, aby ste ju dostali 100 stôp do vzduchu, padne na zem rovnako rýchlo, ak sa bude pohybovať horizontálne, zatiaľ čo klesá tak, ako keby iba padala.

Jedno zásadné množstvo je rozsahalebo maximálna vzdialenosť, po ktorej bude delová guľa prejsť. Je to funkcia počiatočnej rýchlosti proti0 a uhol nábehu θ:

R = / g

Virtuálna delová hra

Hrať sa s online hrou na spustenie delovej gule vás samo o sebe nezmení na fyziku ani na balistiku. To vám však dá šancu získať predstavu o tom, ako veľkosť a smer zmien uhlu a rýchlosti štartu môžu ovplyvniť konečnú cestu projektilu a ako sa ranní bojovníci tiež naučili zodpovedať za svoje chyby v projekte. priebeh ich „experimentov“.

Na stránke Zdroje nájdete príklad jednoduchej hry na spustenie projektilu, ktorá vám umožní presne zadať parametre spustenia a pozorovať, čo sa stane, keď spustíte ďalšiu delovú guľu.