子弹和炮弹的问题
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发布时间:2024-10-01 07:49
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时间:2024-10-20 18:26
物理问题探讨:子弹与炮弹的落点及杀伤力
在探讨物理原理时,假设*口是垂直向上。我们首先回顾初中时的学习内容。那时老师告诉我们忽略空气阻力和侧向风的影响,根据能量守恒原则,得到的结论是子弹会落到发射它的*膛里。如果将发射位置换*的脑袋,其效果与用*抵着脑袋打是一样的,因为速度和弹道轨迹不会改变。这一理论在现实中的应用受限于*械的威力和人体防护的差异。
进入高中阶段,我们考虑空气阻力常数C的影响,但仍然不考虑侧向风。在能量守恒的基础上,我们发现子弹在落地时速度会显著降低,具体速度取决于空气阻力的影响。如果将发射位置换*脑,结果则取决于*械的威力。对于小威力手*,可能不会造成生命威胁,但可能会引起疼痛;对于高威力弹药,后果则可能极其严重。
大学物理课程则更加深入地探讨空气阻力系数K与物体速度的关系。考虑侧向风的影响后,子弹的运动轨迹会呈现出类似抛物线的特征。空气阻力的计算可能需要使用积分方法,其公式为F=(1/2)KρSV^2,其中ρ为空气密度,S为子弹截面面积,V为子弹速度。速度V作为一个变量,对计算结果至关重要。尽管子弹的落点能量可能不大,但其杀伤力仍然可观,因为子弹在飞行过程中可能与空气摩擦产生热量,消耗动能。
专家们指出,子弹击中人头的概率并不高,就如同中大奖一样。虽然确实有人因子弹击中头部而丧命,但这并不代表概率会成为常态。在城市环境中,*在采取战术行动时,通常不会对天鸣*,而是选择不反弹子弹的软目标,如沙堆、木头或土地。在特殊情况下,可能会朝天开*,但专家观点具有一定的合理性,许多国家的*机构也遵循这一做法。
战场上同样不提倡向天鸣*。这样做不仅浪费子弹,还有可能导致误伤自己和战友,同时暴露了目标位置。根据动能计算,使人丧失战斗力的弹头动能为78.5J穿透头盔或避弹衣,钢芯弹为304J,铅芯弹为412J。这些数值反映了弹药威力的不同,同时也强调了在特定情况下,子弹对目标的直接击中可能造成严重的伤害。
在古代,炮弹多为实心球,用于轰击城墙,其重量足以对人造成致命伤害。现代炮弹则设计为爆炸型,即使不爆炸直接落地,也足以对目标造成致命伤害。特别值得注意的是,专门设计为空心的炮弹不被计算在内。