총알이 총신의 끝을 떠날 때 총알이 얼마나 빨리 이동하는지 (총구 속도라고 함)는 매우 중요합니다. 탄도학 분야에서 일하는 사람들과 몇 가지 핵심 개념을 하나로 다루려는 물리학 학생 모두에게 사격.
질량미디엄총구 속도V총알의 운동 에너지와 운동량은 관계에서 결정될 수 있습니다.이자형케이 = (1/2)미디엄V2 그리고 추진력피 = 미디엄V. 이 정보는 차례로 총기의 단일 방출로 인해 발생할 수있는 생물학적 및 기타 영향에 대해 많은 것을 보여줄 수 있습니다.
총구 속도 방정식
총알의 가속도를 알고 있다면 운동학 방정식에서 총구 속도를 결정할 수 있습니다.
v ^ 2 = v_0 ^ 2 + 2ax
어디V0 = 초기 속도 = 0,엑스= 총신 내부로 이동 한 거리V= 총구 속도.
가속도 값이 제공되지 않고 대신 배럴 내부의 발사 압력을 알고 있다면 총구 속도 공식은 순 힘 간의 관계에서 파생 될 수 있습니다.에프(질량 시간 가속), 면적ㅏ, 질량미디엄, 압력피(영역으로 나눈 힘) 및 가속도ㅏ(질량으로 나눈 힘).
때문에피 = 에프/ㅏ, 에프 = 미디엄ㅏ, 지역ㅏ실린더의 단면적 (총 총구로 추정 할 수 있음)은 π아르 자형2 (아르 자형총구의 반경),ㅏ다음과 같은 다른 수량으로 표현할 수 있습니다.
a = \ frac {Pπr ^ 2} {m}
또는 총구에서 목표물까지의 거리를 측정하여 총알의 속도를 대략적으로 추정 할 수 있습니다. 총알이 목표물에 도달하는 데 걸리는 시간으로 나누지 만 공기 저항으로 인해 손실이 발생합니다. 총구 속도를 결정하는 가장 좋은 방법은 크로노 그래프를 사용하는 것입니다.
발사체 운동에 대한 운동 학적 방정식
표준운동 방정식총알에서 나비까지 움직이는 모든 것을 통제합니다. 여기서 우리는 발사체 운동의 경우 이러한 방정식이 취하는 형태를 구체적으로 제시합니다.
모든 발사체 운동 문제는 자유 낙하 문제입니다. 왜냐하면 초기 속도가 시간에 발사체에 주어지기 때문입니다.티= 문제의 0, 발사체에 작용하는 유일한 힘은 중력입니다. 따라서 총알이 아무리 빨리 발사 되더라도 마치 손에서 떨어 뜨린 것처럼 빠르게 지구로 떨어집니다. 이 반 직관적 인 동작 속성은 발사체 동작 문제에서 반복적으로 머리를 뒤로 젖 힙니다.
이러한 방정식은 질량과 무관하며 간단한 물리 계산의 공통 자격 인 공기 저항을 고려하지 않습니다.엑스과와이미터 (m) 단위의 수평 및 수직 변위,티시간 (초)입니다.ㅏ가속도 (m / s)2, 및지= 지구상의 중력으로 인한 가속도,9.81m / s2.
\ begin {정렬} & x = x_0 + v_xt \; \ text {(상수 v)} \\ & y = y_0 + \ frac {1} {2} (v_ {0y} + v_y) t \\ & v_y = v_ {0y } -gt \\ & y = y_0 + v_ {0y} t- \ frac {1} {2} gt ^ 2 \\ & v_y ^ 2 = v_ {0y} ^ 2-2g (y-y_0) \ end {aligned}
이 방정식을 사용하면 발사 된 총알의 경로를 결정할 수 있으며 먼 표적을 조준 할 때 중력으로 인한 낙하를 수정할 수도 있습니다.
선택된 총구 속도
일반적인 권총은 총구 속도가 1,000ft / s 범위이며, 이는 이러한 총알이 아무것도 치지 않거나 땅에 떨어지지 않은 경우 5 초 조금 넘게 1 마일을 이동합니다. 포인트. 일부 경찰 총기는 1,500 피트 / 초 이상의 속도로 총알을 발사 할 수 있습니다.
- ft / s에서 m / s로 변환하려면 3.28로 나눕니다.
총구 속도 계산기
에 대한 매우 세부적인 정보를 입력 할 수있는 온라인 도구에 대한 리소스를 참조하십시오. 총구 속도 및 기타 관련 데이터를 추정하기위한 특정 총기 및 총알 탄도학.