Περιεχόμενο
- Ιστορία των κανόνι και των πυροβόλων
- Newtons Εξισώσεις κίνησης
- Η οριζόντια εκτόξευση
- Εικονικό παιχνίδι Cannonballs
Τα πυροβόλα μπορεί να είναι κάτι που έχει περάσει από τον ανθρώπινο πόλεμο, αλλά δεν είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς την αίσθηση φόβου να δει ένα μεταλλικό βλήμα 40 λιβρών που κατευθύνεται προς το πλοίο σας και δεν μπορεί να πει για μερικές αγωνιώδεις στιγμές αν θα βρει ένα θανατηφόρο σήμα.
Εκτός από την ύπαρξη των πειρατικών θρύλων και ένα σημαντικό χαρακτηριστικό στα βιντεοπαιχνίδια, συμπεριλαμβανομένων μερικών από τα παλαιότερα παιχνίδια της δεκαετίας του '80, τα πυροβόλα παρέχουν ένα θαυμάσιο μάθημα στη φυσική της βασικής κίνησης των βλημάτων.
Αντί για διπλάσια χρυσά, ο "θησαυρός" σας θα έρθει με τη μορφή βελτιωμένων δεξιοτήτων για την εξάλειψη των βασικών βαλλιστικών προβλημάτων.
Ιστορία των κανόνι και των πυροβόλων
Θα βρείτε συνηθισμένα κανόνια ή πυροβόλα σε τοπικό κατάστημα λιανικής πώλησης μεγάλου κουτιού, αλλά υπήρξε μια εποχή που ένα καλό κανόνι στο χέρι ήταν σημαντικό για μια ομάδα ατόμων που έχουν ή έχουν την τάση να κατέχουν πολύτιμη ιδιοκτησία . Τα κανόνια ήταν κάποτε πολύ αποτελεσματικά στην αποτροπή των κλεφτών, ή εναλλακτικά, καθιστώντας ευκολότερο για αυτούς να ασκήσουν το αμφισβητήσιμο εμπόριο τους.
Όπως μπορείτε να περιμένετε, δεν υπάρχει πραγματικά ένα τέτοιο πράγμα όπως ένα "τυπικό" βάρος cannonball. Για να πάρει μια γενική ιδέα, οι βρετανικές δυνάμεις των παλαιών πυροβόλων όπλων σε διακριτές μάζες που κυμαίνονται από περίπου 4 κιλά έως περίπου 42 λίβρες. Καθώς αυτά κατασκευάστηκαν από σίδηρο, μια τυπική πυκνότητα ήταν περίπου 7.860 kg / m3. Αυτό είναι περίπου οκτώ φορές πυκνότερο από το νερό.
Newtons Εξισώσεις κίνησης
Η μεγαλοφυία του 17ου αιώνα, ο Isaac Newton, έκανε πολλά πράγματα, συμπεριλαμβανομένης της εφευρέσεως πολλών από τις μεθόδους του σύγχρονου λογισμικού. Αλλά ίσως το σπουδαιότερο του κατόρθωμα ήταν η εξαγωγή των μαθηματικών εξισώσεων που διέπουν τη συμπεριφορά αντικειμένων που υπόκεινται στην επιρροή της βαρύτητας και άλλων δυνάμεων.
Η γενική λύση για την οριζόντια θέση Χ, ταχύτητα v και την επιτάχυνση ένα ενός αντικειμένου την ώρα t είναι:
x (t) = χ0+ v0t + (1/2) στο2
Αυτό μπορεί να συνδυαστεί με άλλες εξισώσεις κίνησης για την εξαγωγή συναφών εκφράσεων.
Η οριζόντια εκτόξευση
Σημειώστε ότι όταν πυροβολείτε ένα cannonball σε απόσταση σε μια δεδομένη γωνία, υπόκειται στην επίδραση της βαρύτητας με τον ίδιο ακριβώς τρόπο που θα ήταν αν το απλά πέτατε από την κορυφή ενός κτιρίου. Δηλαδή, αν πυροβόλησε το κανόνι με αρκετή δύναμη για να το πάρει 100 πόδια στον αέρα, θα πέσει στο έδαφος εξίσου γρήγορα αν κινείται οριζόντια ενώ πέφτει όπως θα συνέβαινε αν πέσει μόνο.
Μια κρίσιμη ποσότητα είναι η εύρος, ή τη μέγιστη απόσταση που θα μεταφέρει το κανόνι. Αυτή είναι μια συνάρτηση της αρχικής ταχύτητας v0 και γωνία εκτόξευσης θ:
R = / g
Εικονικό παιχνίδι Cannonballs
Το να παίζεις με ένα online παιχνίδι πυροβόλων όπλων δεν θα σου κάνει, φυσικά, έναν εμπειρογνώμονα φυσικής ή βαλλιστικής. Αυτό όμως θα σας δώσει την ευκαιρία να αποκτήσετε μια αίσθηση του πώς το μέγεθος και η κατεύθυνση των αλλαγών στη γωνία και ταχύτητα εκτόξευσης μπορούν να επηρεάσουν την τελική πορεία ενός βλήματος και πώς οι πρώτοι πολεμιστές έμαθαν επίσης να λογοδοτούν για τα δικά τους λάθη στο πορεία των στρατιωτικών τους "πειραμάτων".
Δείτε τους πόρους για ένα παράδειγμα ενός απλού παιχνιδιού εκτόξευσης βλημάτων που σας επιτρέπει να εισαγάγετε με ακρίβεια τις παραμέτρους εκκίνησης και να παρατηρήσετε τι συμβαίνει όταν πυροβολείτε ένα άλλο downrange.