วิถีกระสุนคืออะไร?

สารบัญ:

วิถีกระสุนคืออะไร?
วิถีกระสุนคืออะไร?
Anonim

ตั้งแต่สมัยโบราณ มนุษยชาติได้พยายามที่จะบรรลุชัยชนะในการปะทะกับศัตรูในระยะทางสูงสุดเท่าที่เป็นไปได้ เพื่อที่จะไม่ทำลายนักรบของพวกเขาเอง สลิง ธนู หน้าไม้ แล้วก็ปืน ตอนนี้จรวด โพรเจกไทล์ และระเบิด ทั้งหมดนี้ต้องการการคำนวณที่แม่นยำของวิถีกระสุน และถ้าด้วย "อุปกรณ์" ทางทหารแบบเก่า เป็นไปได้ที่จะติดตามจุดกระทบด้วยสายตาซึ่งทำให้สามารถศึกษาและยิงได้แม่นยำยิ่งขึ้นในครั้งต่อไปแล้วในโลกสมัยใหม่จุดปลายทางมักจะอยู่ไกลมากจนง่าย ไม่สามารถดูได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม

วิถีกระสุนคืออะไร

นี่คือเส้นทางที่บางสิ่งเอาชนะได้ จะต้องมีความเร็วเริ่มต้นที่แน่นอน มันได้รับผลกระทบจากแรงต้านของอากาศและแรงโน้มถ่วง ซึ่งไม่รวมความเป็นไปได้ของการเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรง แม้ในอวกาศวิถีดังกล่าวจะบิดเบี้ยวภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของวัตถุต่าง ๆ แม้ว่าจะไม่สำคัญเท่าบนโลกของเราก็ตาม ถ้าคุณไม่คำนึงถึงความต้านทานของมวลอากาศ กระบวนการเคลื่อนไหวส่วนใหญ่จะคล้ายกับวงรี

อีกทางเลือกหนึ่งคืออติพจน์ และมีเพียงบางกรณีเท่านั้นที่จะเป็นพาราโบลาหรือวงกลม (เมื่อถึงความเร็วของอวกาศที่สองและครั้งแรกตามลำดับ) ในกรณีส่วนใหญ่ การคำนวณดังกล่าวจะดำเนินการสำหรับขีปนาวุธ พวกมันมักจะบินในบรรยากาศชั้นบนซึ่งอิทธิพลของอากาศมีน้อย เป็นผลให้ส่วนใหญ่วิถีกระสุนยังคงคล้ายกับวงรี ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ความเร็ว มวล ประเภทของบรรยากาศ อุณหภูมิ การหมุนของดาวเคราะห์ และอื่นๆ แต่ละส่วนของเส้นทางอาจมีรูปแบบที่หลากหลาย

วิถีกระสุน
วิถีกระสุน

คำนวณวิถีกระสุน

เพื่อให้เข้าใจว่าเนื้อความที่ปล่อยออกมาจะอยู่ที่ใด สมการเชิงอนุพันธ์และวิธีการรวมเชิงตัวเลขจึงถูกนำมาใช้ สมการวิถีวิถีกระสุนขึ้นอยู่กับตัวแปรหลายอย่าง แต่ก็มีเวอร์ชันสากลบางเวอร์ชันที่ไม่ได้ให้ความแม่นยำตามที่ต้องการ แต่ก็เพียงพอสำหรับตัวอย่าง

y=x-tgѲ0-gx2/2V0 2-Cos2Ѳ0, ที่ไหน:

  • y คือความสูงสูงสุดเหนือพื้นดิน
  • X คือระยะทางจากจุดเริ่มต้นถึงจุดที่ร่างกายถึงจุดสูงสุด
  • Ѳ0 – มุมขว้าง
  • V0 – ความเร็วเริ่มต้น

ด้วยสูตรนี้ มันจึงเป็นไปได้ที่จะอธิบายวิถีการบินของขีปนาวุธในพื้นที่สุญญากาศ มันจะกลายเป็นรูปพาราโบลาซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับตัวเลือกส่วนใหญ่สำหรับการเคลื่อนไหวอย่างอิสระในสภาวะดังกล่าวและในที่ที่มีแรงโน้มถ่วง ลักษณะเด่นต่อไปนี้ของวิถีดังกล่าวสามารถแยกแยะได้:

  • มุมเงยที่เหมาะสมที่สุดสำหรับระยะสูงสุดคือ 45 องศา
  • วัตถุมีความเร็วเคลื่อนที่เท่ากันทั้งตอนปล่อยและตอนลงจอด
  • มุมโยนเท่ากับมุมตก
  • วัตถุถึงจุดสูงสุดของวิถีในเวลาเดียวกันหลังจากนั้นก็ตกลงมา

ในการคำนวณประเภทนี้ เป็นเรื่องปกติที่จะละเลยความต้านทานของมวลอากาศและปัจจัยอื่นๆ หากนำมาพิจารณา สูตรจะซับซ้อนเกินไป และข้อผิดพลาดไม่ใหญ่มากจนส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของ Hit

เส้นทางการบินขีปนาวุธ
เส้นทางการบินขีปนาวุธ

ความแตกต่างจากแบนราบ

ชื่อนี้หมายถึงรูปแบบอื่นของเส้นทางของวัตถุ วิถีโคจรแบนราบและวิถีขีปนาวุธเป็นแนวความคิดที่แตกต่างกันบ้าง แม้ว่าหลักการทั่วไปจะเหมือนกันสำหรับพวกเขา อันที่จริง การเคลื่อนไหวประเภทนี้บ่งบอกถึงการเคลื่อนไหวสูงสุดที่เป็นไปได้ในระนาบแนวนอน และตลอดเส้นทาง วัตถุจะรักษาอัตราเร่งให้เพียงพอ การเคลื่อนที่แบบขีปนาวุธเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่ในระยะทางไกล ตัวอย่างเช่น วิถีทางเรียบเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับกระสุน เธอต้องบินตรงให้นานที่สุดและต่อยทุกสิ่งที่ขวางทางเธอ ในทางกลับกัน จรวดหรือโพรเจกไทล์จากปืนใหญ่จะสร้างความเสียหายสูงสุดได้อย่างแม่นยำเมื่อสิ้นสุดการเคลื่อนที่ เนื่องจากจะได้รับความเร็วสูงสุดเท่าที่เป็นไปได้ ระหว่างการเคลื่อนไหวนั้น พวกมันไม่ได้บดขยี้มากนัก

การคำนวณวิถีกระสุน
การคำนวณวิถีกระสุน

การใช้งานที่ทันสมัย

ขีปนาวุธวิถีที่ใช้บ่อยที่สุดในวงทหาร จรวด โพรเจกไทล์ กระสุน และอื่นๆ พวกมันบินได้ไกล และสำหรับการยิงที่แม่นยำ คุณต้องคำนึงถึงตัวแปรหลายๆ ตัวด้วย นอกจากนี้โปรแกรมอวกาศยังใช้ขีปนาวุธอีกด้วย หากปราศจากมัน เป็นไปไม่ได้เลยที่จะปล่อยจรวดอย่างแม่นยำเพื่อที่ในที่สุดมันจะไม่ตกลงสู่พื้น แต่ทำให้โลกหมุนไปหลายรอบ (หรือแม้กระทั่งแยกตัวออกจากมันและไปสู่อวกาศต่อไป) โดยทั่วไปแล้ว เกือบทุกอย่างที่บินได้ (ไม่ว่าจะบินอย่างไร) ก็เชื่อมโยงกับวิถีวิถีขีปนาวุธ

แนวราบและวิถีกระสุน
แนวราบและวิถีกระสุน

สรุป

ความสามารถในการคำนวณองค์ประกอบทั้งหมดและเปิดใช้วัตถุในสถานที่ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในยุคปัจจุบัน แม้ว่าคุณจะไม่ได้เกณฑ์ทหารซึ่งตามเนื้อผ้าต้องการความสามารถดังกล่าวมากกว่าใครก็ตาม แต่ก็ยังมีการใช้งานพลเรือนจำนวนมาก