Sisältö
- Tykien ja tykkipallien historia
- Newtonin liikeyhtälöt
- Horisontaalinen käynnistys
- Virtuaalinen tykkipallopeli
Tykipallot saattavat olla menneisyydessä ihmisen sodankäynnistä, mutta ei ole vaikea kuvitella pelkoa, kun näet 40-kiloisen metallin ammuksen suuntautuvan kohti alustasi, joka ei kykene kertomaan muutamaksi tuskalliseksi hetkeksi löytääko se tappavan jäljen.
Sen lisäksi, että tykkipallot ovat merirosvolegendejä ja näkyvä ominaisuus videopeleissä, mukaan lukien eräät 1980-luvun varhaisimmista kotipeleistä, ne tarjoavat myös loistavan oppitunnin ammuksen perusliikkeen fysiikassa.
Kultakierrosten sijaan "aarteesi" tulee kuitenkin parannetuilla taitoilla palloilun perusongelmien purkamiseksi.
Tykien ja tykkipallien historia
Et näe päivinä myytäviä tykkejä tai tykkipulloja paikalliselta isolaatikkokauppiaaltasi, mutta oli aika, jolloin hyvä tykki kädellä oli tärkeä henkilöryhmälle, jolla oli paljon tai arvokasta omaisuutta tai jolla oli taipumus hallussaan sitä. . Tykit olivat aikoinaan erittäin tehokkaita varastamaan varkaita, tai vaihtoehtoisesti helpottaen heidän kyseenalaisen kaupan järjestämistä.
Kuten saatat odottaa, ei todellakaan ole sellaista asiaa kuin "tyypillinen" tykinkuulapaino. Jotta saataisiin yleinen idea, brittiläiset vanhojen tykkipallojen joukot erillisissä massoissa, jotka vaihtelevat välillä noin 4 paunaa - noin 42 paunaa. Koska nämä tehtiin raudasta, tyypillinen tiheys oli noin 7 860 kg / m3. Se on noin kahdeksan kertaa tiheämpi kuin vesi.
Newtonin liikeyhtälöt
1700-luvun nero Isaac Newton teki monia asioita, keksimällä monia nykyaikaisen laskennan menetelmiä. Mutta ehkä hänen suurin saavutuksensa oli matemaattisten yhtälöiden johtaminen, jotka hallitsevat esineiden käyttäytymistä, joille on kohdistettu painovoiman ja muiden voimien vaikutus.
Yleinen ratkaisu vaaka-asentoon x, nopeus v ja kiihtyvyys esineen kerrallaan T on:
x (t) = x0+ v0t + (1/2) klo2
Tämä voidaan yhdistää muihin liikeyhtälöihin liittyvien lausekkeiden saamiseksi.
Horisontaalinen käynnistys
Huomaa, että kun ammut tykinkuulaan etäisyyteen tietyssä kulmassa, se altistuu painovoiman vaikutukselle samalla tavalla kuin se olisi, jos vain pudottaisit sen rakennuksen yläpuolelta. Eli jos ampuat tykinkuulaa riittävällä voimalla saadaksesi sen 100 jalkaa ilmaan, se putoaa maahan yhtä nopeasti, kun se liikkuu vaakasuorassa samalla putoamalla kuin tulee, jos vain putoaa.
Yksi ratkaiseva määrä on alue, tai enimmäisetäisyys, jonka tykinkuula kulkee. Tämä on funktiona alkuperäisestä nopeudesta v0 ja laukaisukulma θ:
R = / g
Virtuaalinen tykkipallopeli
Vedonlyönti online-tykinpallon käynnistävällä pelillä ei sinällään tee sinusta fysiikan tai ballistiikan asiantuntijaa. Tämä antaa sinulle kuitenkin mahdollisuuden saada käsitys siitä, kuinka laukaisukulman ja nopeuden muutosten suuruus ja suunta voivat vaikuttaa ammuksen lopulliseen polkuun, ja kuinka varhaiset soturit oppivat myös ottamaan huomioon omat virheensa heidän kelluvien "kokeidensa" aikana.
Katso resursseista esimerkki yksinkertaisesta ammuksen laukaisemispelistä, jonka avulla voit syöttää käynnistysparametrit tarkasti ja tarkkailla mitä tapahtuu, kun amput toisen tykinkuulan alaspäin.