Tartalom
- Az ágyúk és ágyúgolyók története
- Newton mozgási egyenletek
- A vízszintes indítás
- Virtuális ágyúgolyó játék
Az ágyúgolyók az emberi hadviselés múltja lehetnek, de nem nehéz elképzelni, hogy mennyire retteg az, ha lát egy 40 fontos fém lövedéket a hajója felé halad, és néhány fájdalmas pillanatra nem tudja megmondani, hogy talál halálos jelet.
Amellett, hogy a kalóz legendák és a videojátékok kiemelkedő szolgáltatása, beleértve az 1980-as évek legkorábbi otthoni játékát, az ágyúgolyók kiváló tanulságokat nyújtanak az alapvető lövedékmozgás fizikájában.
Arany kétszeres helyett azonban a "kincsed" javult készségek formájában jön létre az alapvető ballisztikai problémák kibontásához.
Az ágyúk és ágyúgolyók története
Napjainkban nem fogsz találni ágyúkat vagy ágyúgolyókat a helyi nagy dobozos kiskereskedőnél, de volt olyan idő, amikor egy jó ágyú kéznél volt az a fontos fontosságú személyek egy csoportja számára, akik nagyszámú értékes tulajdonsággal rendelkeznek vagy hajlandók birtokolni. . Az ágyúk egykor nagyon hatékonyan megakadályozták a tolvajokat, vagy pedig megkönnyítették számukra a megkérdőjelezhető kereskedelem lebonyolítását.
Mint várhatnánk, valójában nincs olyan „tipikus” ágyúgömb. Ahhoz, hogy általános képet kapjunk, a régi eredetű ágyúgolyók brit csapatainak különálló tömege körülbelül 4 és körülbelül 42 font. Mivel ezek vasból készültek, a jellemző sűrűség körülbelül 7860 kg / m volt3. A víz körülbelül nyolcszor sűrűbb.
Newton mozgási egyenletek
A 17. századi zseni, Isaac Newton sok mindent megtett, beleértve a modern kalkulus módszerének sok feltalálását. De talán a legnagyobb játéka a matematikai egyenletek származtatása volt, amelyek szabályozzák a gravitáció és más erők hatása alatt álló tárgyak viselkedését.
A vízszintes helyzet általános megoldása x, sebesség v és gyorsulás egy egy tárgy egy időben t jelentése:
x (t) = x0+ v0t + (1/2) at2
Ez kombinálható más mozgási egyenletekkel a kapcsolódó kifejezések levezetéséhez.
A vízszintes indítás
Vegye figyelembe, hogy ha egy ágyúgolyót adott távolságra lő egy adott szögben, akkor pontosan ugyanúgy van rá hatva a gravitáció, mintha csak leejtette az épület tetejéről. Vagyis ha elegendő erővel tüzel az ágyúgolyót ahhoz, hogy 100 lábnyi levegőbe kerüljön, akkor ugyanolyan gyorsan esik a földre, ha vízszintesen mozog, miközben esik, mint ha csak esik.
Az egyik döntő mennyiség a hatótávolság, vagy az ágyúgolyó maximális távolsága. Ez a kezdeti sebesség függvénye v0 és indítási szög θ:
R = / g
Virtuális ágyúgolyó játék
Online ágyúgömböt indító játékkal játszva önmagában nem lehet fizikai vagy ballisztikai szakértővé tenni. Ez azonban lehetőséget ad arra, hogy megértse, hogyan befolyásolhatja a lövedék szögének és sebességének változásainak nagysága és iránya a lövedék végső útját, és hogy a korai harcosok megtanultak elszámolni a saját hibáikat a harangos "kísérleteik" folyamán.
Tekintse meg az Erőforrások példát egy egyszerű lövedék-indító játékra, amely lehetővé teszi az indítási paraméterek pontos megadását és megfigyelését, mi történik, amikor egy másik ágyúgömböt tüzel ki.