Снаряд

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны )

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален.
Найти источники: "Projectile" - новости · газеты · книги · ученый · JSTOR ( декабрь 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон )

Эта статья, возможно, содержит оригинальные исследования . Пожалуйста, улучшите его , проверив сделанные утверждения и добавив встроенные цитаты . Заявления, содержащие только оригинальные исследования, следует удалить. ( Декабрь 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Снаряда является любым объектом брошен в напряжении в силе . ^[1] Его также можно определить как объект, запущенный в космос и позволяющий свободно перемещаться под действием силы тяжести и сопротивления воздуха. ^[2] Хотя любой объект, движущийся в пространстве (например, брошенный бейсбольный мяч, удар футбольного мяча, выпущенная пуля, брошенная стрела, камень, выпущенный из катапульты), можно назвать снарядами, они обычно используются в военных действиях и спорте. ^[3]^[4] Математические уравнения движения используются для анализа траекторий снаряда .

Движущая сила [ править ]

Снаряд и гильза для массивной артиллерийской установки Schwerer Gustav времен Второй мировой войны . Большинство метательного оружия используют сжатие или расширение газов в качестве движущей силы.

Духовые ружья и пневматические винтовки используют сжатые газы, тогда как большинство других орудий и пушек используют расширяющиеся газы освобождены от внезапных химических реакций с помощью ракетного топлива , как бездымный порох . В газовых пушках используется комбинация этих механизмов.

Рельсотроны используют электромагнитные поля для обеспечения постоянного ускорения по всей длине устройства, что значительно увеличивает начальную скорость .

Некоторые снаряды обеспечивают движение во время полета с помощью ракетного или реактивного двигателя . В военной терминологии ракета неуправляемая, а ракета - управляемая . Обратите внимание на два значения слова «ракета» (оружие и двигатель): межконтинентальная баллистическая ракета - это управляемая ракета с ракетным двигателем.

Взрыв, произведенный оружием или нет, заставляет обломки действовать как несколько высокоскоростных снарядов. Оружие или устройство взрывного действия также может быть спроектировано так, чтобы производить множество высокоскоростных снарядов путем разрушения его оболочки, это правильно называть фрагментами .

Снаряды доставки [ править ]

Многие снаряды, например снаряды , могут нести заряд взрывчатого вещества или другое химическое или биологическое вещество. Помимо взрывоопасной нагрузки, снаряд может быть спроектирован так, чтобы наносить особый урон, например, огонь (см. Также раннее тепловое оружие ) или отравление (см. Также яд для стрел ).

Спортивные снаряды [ править ]

Скорость мяча 105 миль в час (169 км / ч) была зафиксирована в бейсболе . ^[5]

При движении снаряда наиболее важной силой, прикладываемой к «снаряду», является сила толчка, в данном случае силы толчка - это мышцы, которые действуют на мяч, заставляя его двигаться, и чем сильнее приложенная сила, тем больше толкающая сила, которая означает, что снаряд (мяч) полетит дальше. Смотрите качки , боулинг .

Кинетические снаряды [ править ]

Снаряд, который не содержит заряда взрывчатого вещества или любого другого вида полезной нагрузки, называется кинетическим снарядом , кинетическим энергетическим оружием , кинетической энергетической боеголовкой , кинетической боеголовкой , кинетическим средством поражения или кинетическим пенетратором . Типичным оружием с кинетической энергией являются тупые снаряды, такие как камни и круглые выстрелы , заостренные снаряды , такие как стрелы , и несколько заостренные снаряды , такие как пули . К снарядам, не содержащим взрывчатых веществ, относятся снаряды, запускаемые из рельсотрона , койлгана и массовых двигателей , а такжекинетическая энергия пенетраторов . Все это оружие работает за счет достижения высокой начальной скорости или начальной скорости, обычно вплоть до гиперскорости , и сталкивается со своими целями, преобразовывая кинетическую энергию, связанную с относительной скоростью между двумя объектами, в разрушительные ударные волны и тепло. Кинетическое оружие других типов со временем ускоряется ракетным двигателем или силой тяжести. В любом случае именно эта кинетическая энергия разрушает цель.

Некоторым кинетическим оружием для наведения на объекты в космическом полете являются противоспутниковое оружие и противоракетные ракеты . Поскольку для достижения объекта на орбите необходимо достичь чрезвычайно высокой скорости, одной только их выделенной кинетической энергии достаточно, чтобы уничтожить цель; взрывчатка не нужна. Например: энергия тротила составляет 4,6 МДж / кг, а энергия кинетической машины-убийцы со скоростью сближения 10 км / с (22 000 миль в час) составляет 50 МДж / кг. Это экономит дорогостоящий вес и исключает возможность точного определения времени детонации . Однако этот метод требует прямого контакта с целью, что требует более точной траектории . Некоторые наездникибоеголовки дополнительно оснащены взрывной боеголовкой направленного действия для повышения вероятности поражения (например, израильская ракета Arrow или американский Patriot PAC-3 ).

Что касается противоракетного оружия, то ракета Arrow и MIM-104 Patriot PAC-2 имеют взрывчатку, в то время как перехватчик кинетической энергии (KEI), легкий экзо-атмосферный снаряд (LEAP, используемый в БМДС Aegis ) и THAAD не имеют ( см. Агентство по противоракетной обороне ).

Кинетический снаряд также может быть сброшен с самолета. Это применяется путем замены взрывчатки обычной бомбы невзрывоопасным материалом (например, бетоном) для получения точного попадания с меньшим побочным ущербом . Типичная бомба имеет массу 900 кг (2000 фунтов) и скорость удара 800 км / ч (500 миль в час). Он также применяется для тренировки действия сброса бомбы с взрывчаткой. [1] Этот метод использовался в Операции «Свобода Ирака» и последующих военных операциях в Ираке путем соединения тренировочных бомб с бетонным наполнителем с комплектами наведения GPS JDAM для атаки транспортных средств и других относительно «мягких» целей, расположенных слишком близко к гражданским строениям для использование обычныхфугасные бомбы.

Быстрый глобальный удар может использовать кинетическое оружие. Кинетическая бомбардировка может включать снаряд упал с орбиты Земли.

Гипотетическое кинетическое оружие, которое движется со скоростью, составляющей значительную часть скорости света, обычно встречается в научной фантастике, называется релятивистским средством убийства (RKV).

Проводные снаряды [ править ]

Некоторые снаряды остаются связанными кабелем с пусковым оборудованием после его запуска:

для наведения: управляемая ракета (дальность до 4000 метров или 13000 футов)
для поражения электрическим током, как в случае с электрошокером (дальность действия до 10,6 метров или 35 футов); одновременно выстреливают два снаряда, каждый с тросом.
для соединения с целью, либо буксируя ее к пусковой установке, как с китобойным гарпуном , либо подтягивая пусковую установку к цели, как это делает крюк .
Боеприпасы для дробовика Bolo

Типичная скорость снаряда [ править ]

Фактическая точность этого раздела оспаривается . Соответствующее обсуждение можно найти в Talk: Projectile . Пожалуйста, помогите убедиться, что источник спорных утверждений надежный . ( Декабрь 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Снаряд	Скорость				Удельная кинетическая энергия (Дж / кг)
Снаряд	(РС)	(км / ч)	(фут / с)	(миль / ч)	Удельная кинетическая энергия (Дж / кг)
Падение объекта с высоты 1 м (в вакууме, у поверхности Земли)	4,43	15,948	14,5	9.9	9,8
Падение объекта с высоты 10 м (в вакууме, у поверхности Земли)	14	50,4	46	31 год	98
Брошенный клуб (эксперт метатель)	40	144	130	90	800
Падение объекта на 100 м (в вакууме, у поверхности Земли)	45	162	150	100	980
Утонченный (гибкий) атлатл дротик (метатель опытный)	45	162	150	100	1,000
Хоккейная шайба ( слэпшот , профессиональный игрок)	50	180	165	110	1,300
Пистолетный арбалетный затвор с усилием 80 фунтов	58	208,8	190	130	1,700
War ARROW выстрел из 150 фунтов средневекового Warbow	63	228,2	208	141	2 000
Выстрел Blunt Impact Projectile из 40-мм гранатомета	87	313,2	285	194,6	3785
Пейнтбол выстрелил из маркера	91	327,6	300	204	4 100
Арбалетный болт с усилием затяжки 175 фунтов	97	349,2	320	217	4 700
6 мм пуля для страйкбола	100	360	328	224	5 000
Пневматическая винтовка BB 4,5 мм	150	540	492	336	11 000
Пули для пневматического пистолета .177 "(пневматическая винтовка magnum)	305	878,4	1,000	545	29 800
9 × 19мм (пуля пистолета )	340	1224	1,116	761	58 000
12,7 × 99 мм (пуля крупнокалиберного пулемета )	800	2 880	2 625	1,790	320 000
German Tiger I 88 mm (танковый снаряд - Pzgr.39 APCBCHE)	810	2 899	2 657	1812	328 050
5.56 × 45 мм (стандартный патрон, используемый во многих современных винтовках)	920	3,312	3018	2,058	470 000
20 × 102 мм (стандартный снаряд для американской пушки, используемый в истребительных пушках)	1,039	3 741	3 410	2325	540 000
25 × 1400 мм ( APFSDS , танковый пенетратор)	1,700	6 120	5 577	3 803	1,400,000
Вольфрамовая пуля 2 кг (из экспериментального рельсотрона )	3 000	10 800	9 843	6 711	4,500,000
БРСД боеголовка	До 4000	До 14 000	До 13 000	До 9000	До 8 000 000
снаряд газовой пушки	До 7000	До 25 000	До 23 000	До 16 000	До 24 000 000
Спутник на низкой околоземной орбите	8 000	29 000	26 000	19 000	32 000 000
Экзоатмосферный автомобиль-убийца	~ 10 000	~ 36 000	~ 33 000	~ 22 000	~ 50 000 000
Снаряд (например, космический мусор ) и цель на низкой околоземной орбите	0–16 000	~ 58 000	~ 53 000	~ 36 000	~ 130 000 000
7 Т эВ частиц в БАК ^[6]	299 792 455 ^{[примечание 1]}	1 079 252 839	983571079	670 616 536	~ 6,7 × 10 ²⁰ ^{[примечание 2]}

Уравнения движения [ править ]

Объект, проецируемый под углом к горизонтали, имеет как вертикальную, так и горизонтальную составляющие скорости. Вертикальная составляющая скорости по оси Y задается как, а горизонтальная составляющая скорости равна . Существуют различные расчеты для снарядов под определенным углом : $V_{y}=U\sin \theta$ $V_{x}=U\cos \theta$ $\theta$

1. Пора достичь максимальной высоты. Он обозначается как ( ), что означает время, за которое снаряд достигает максимальной высоты от плоскости проекции. Математически это определяется как где = ускорение свободного падения (примерно 9,81 м / с²), = начальная скорость (м / с) и = угол между снарядом и горизонтальной осью. $t$ $t=U\sin \theta /g$ $g$ $U$ $\theta$

2. Время полета ( ): это полное время, необходимое снаряду, чтобы вернуться в ту же плоскость, из которой он был спущен. Математически это дается как . $T$ $T=2U\sin \theta /g$

3. Максимальная высота ( ): это максимальная высота, достигаемая снарядом, ИЛИ максимальное смещение по вертикальной оси (оси Y), охватываемое снарядом. Это дается как . $H$ $H=U^{2}\sin ^{2}\theta /2g$

4. Дальность ( ): Дальность снаряда - это горизонтальное расстояние, пройденное (по оси x) снарядом. Математически . Диапазон максимален , когда угол = 45 °, то есть . $R$ $R=U^{2}\sin 2\theta /g$ $\theta$ $\sin 2\theta =1$

См. Также [ править ]

Атлатль
Баллистика
Порох
Пуля
Глубина удара
Кинетическая бомбардировка
Снаряд (снаряд)
Точка снаряда
Использование снарядов животными
Стрелка
Дротик
Ракета
Стропа боеприпасов
Копье
Торпедо
Дальность снаряда
Космический мусор
Траектория снаряда

Примечания [ править ]

^ Приблизительный эквивалент 99,9999991% c .
^ По отношению к массе покоя протона .

Ссылки [ править ]

^ «Определение ПРОЕКТА» . Проверено 13 апреля 2017 года .
^ Пий, Океке; Мадука, Аньякоха (2001). Старшая школа физики . Макмиллан, Лагос, Нигерия.
^ "Бесплатный словарь" . Проверено 19 мая 2010 .
^ "Dictionary.com" . Проверено 19 мая 2010 .
^ Пепин, Мэтт (26.08.2010). «Арольдис Чепмен достигает 105 миль в час» . Boston.com . Архивировано 31 августа 2010 года . Проверено 30 августа 2010 .
^ «Факты и цифры» . Европейская организация ядерных исследований . ЦЕРН . 2008. Архивировано из оригинала на 2018-07-02 . Проверено 2 июля 2018 .

Хайди Кнехт (29 июня 2013 г.). Снарядная техника . Springer Science & Business Media. ISBN 978-1-4899-1851-2.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме снарядов .

Найдите снаряд в Викисловаре, бесплатном словаре.

Компьютерная модель с открытым исходным кодом Physics
Апплет движения снаряда
Другой апплет движения снаряда

[7] Приблизительный эквивалент 99,9999991% c .

[8] По отношению к массе покоя протона .

[1] «Определение ПРОЕКТА» . Проверено 13 апреля 2017 года .

[2] Пий, Океке; Мадука, Аньякоха (2001). Старшая школа физики . Макмиллан, Лагос, Нигерия.

[3] "Бесплатный словарь" . Проверено 19 мая 2010 .

[4] "Dictionary.com" . Проверено 19 мая 2010 .

[5] Пепин, Мэтт (26.08.2010). «Арольдис Чепмен достигает 105 миль в час» . Boston.com . Архивировано 31 августа 2010 года . Проверено 30 августа 2010 .

[6] «Факты и цифры» . Европейская организация ядерных исследований . ЦЕРН . 2008. Архивировано из оригинала на 2018-07-02 . Проверено 2 июля 2018 .

[1]