Cách thức hoạt động của Cannonballs

Posted on
Tác Giả: Judy Howell
Ngày Sáng TạO: 27 Tháng BảY 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 24 Tháng MườI 2024
Anonim
Cách thức hoạt động của Cannonballs - Khoa HọC
Cách thức hoạt động của Cannonballs - Khoa HọC

NộI Dung

Súng thần công có thể là một điều trong quá khứ chiến tranh của con người, nhưng không khó để tưởng tượng cảm giác sợ hãi khi nhìn thấy một viên đạn kim loại nặng 40 pound hướng về phía con tàu của bạn, không thể biết trong một vài khoảnh khắc đau đớn liệu nó có tìm thấy dấu vết chết người hay không.

Ngoài việc là truyền thuyết của cướp biển và là một tính năng nổi bật trong các trò chơi video, bao gồm một số trò chơi gia đình đầu tiên của thập niên 1980, súng thần công cung cấp một bài học tuyệt vời về vật lý của chuyển động đạn cơ bản.

Tuy nhiên, thay vì vàng đôi, "kho báu" của bạn sẽ xuất hiện dưới dạng các kỹ năng được cải thiện trong việc làm sáng tỏ các vấn đề đạn đạo cơ bản.

Lịch sử của Đại bác và Súng thần công

Bạn sẽ không tìm thấy đại bác hoặc súng thần công để bán tại nhà bán lẻ hộp lớn tại địa phương của bạn những ngày này, nhưng có một thời gian khi có một khẩu súng tốt trong tay là rất quan trọng đối với một nhóm các cá nhân sở hữu, hoặc sở hữu rất nhiều tài sản có giá trị . Đại bác đã từng rất hiệu quả trong việc răn đe kẻ trộm, hoặc cách khác, giúp họ dễ dàng hơn trong việc giao dịch đáng ngờ.

Như bạn có thể mong đợi, thực sự không có thứ gọi là trọng lượng đạn "thông thường". Để có được một ý tưởng chung, các lực lượng súng thần công cũ của Anh đã chế tạo thành các khối riêng biệt, từ khoảng 4 pound đến khoảng 42 pound. Vì chúng được làm bằng sắt, mật độ điển hình là khoảng 7.860 kg / m3. Đó là khoảng tám lần dày đặc hơn nước.

Phương trình chuyển động của Newton

Thiên tài thế kỷ 17 Isaac Newton đã làm rất nhiều việc, bao gồm phát minh ra nhiều phương pháp tính toán hiện đại. Nhưng có lẽ chiến công lớn nhất của ông là rút ra các phương trình toán học chi phối hành vi của các vật thể chịu tác động của trọng lực và các lực khác.

Giải pháp chung cho vị trí nằm ngang x, vận tốc v và tăng tốc một của một đối tượng tại thời điểm t Là:

x (t) = x0+ v0t + (1/2) tại2

Điều này có thể được kết hợp với các phương trình chuyển động khác để rút ra các biểu thức liên quan.

Ra mắt theo chiều ngang

Lưu ý rằng khi bạn bắn một viên đạn vào khoảng cách ở một góc nhất định, nó sẽ chịu ảnh hưởng của trọng lực theo cách chính xác giống như nếu bạn thả nó ra khỏi đỉnh tòa nhà. Đó là, nếu bạn bắn viên đạn với lực đủ mạnh để đưa nó lên không trung 100 feet, nó sẽ rơi xuống đất nhanh như vậy nếu nó di chuyển theo chiều ngang trong khi rơi xuống nếu chỉ rơi.

Một số lượng quan trọng là phạm vihoặc khoảng cách tối đa mà đạn đại bác sẽ đi. Đây là một hàm của vận tốc ban đầu v0 và góc phóng θ:

R = / g

Trò chơi Cannonballs ảo

Chơi đùa với một trò chơi phóng súng thần công trực tuyến sẽ không biến bạn thành một chuyên gia vật lý hay đạn đạo. Tuy nhiên, điều này sẽ cho bạn cơ hội hiểu được mức độ và hướng thay đổi của góc phóng và vận tốc có thể ảnh hưởng đến con đường cuối cùng của một viên đạn như thế nào, và các chiến binh đầu tiên cũng học được cách giải quyết những sai lầm của mình trong khóa học "thí nghiệm" hiếu chiến của họ.

Xem Tài nguyên để biết ví dụ về một trò chơi phóng đạn đơn giản cho phép bạn nhập chính xác các tham số khởi động và quan sát những gì xảy ra khi bạn bắn một quả đạn pháo khác.