Определение энергии отдачи выстрела. Какие формулы верны?

Question

Определение энергии отдачи выстрела. Какие формулы верны?

Михаил Геннадьевич Профи (607), закрыт 1 год назад

Вопрос чисто теоретический, но в интернете есть 2 подхода к его решению.

И оба дают абсолютно разный результат:

1)Исходит из закона сохранения импульса (первые 2 фото). Определяем скорость отката оружия, затем по формуле кинетической энергии определяем энергию отдачи, получается (все данные для этого есть).

2)Более сложный, менее понятный. И, как мне кажется, не точный в плане единиц измерения. Но он даёт другой результат почему-то. Который отличается от первого способа раза в 1,5-2.

Есть ли тут специалисты по баллистике, которые прольют свет на эту сложную тему? Хотя бы в общих чертах.

Просьба писать по делу. Заранее спасибо!

Answer 1

Метод один. Кинетическая энергия

 T = mv²/2 = p²/(2m)

В приведенном вами примере автор фактически считает по той же формуле, только не в системе Си. Он, похоже, сам не очень понимает единицы, поскольку в нескольких местах называет их неправильно. Но фактически он считает импульс в кгс*с (в Си в Н*с). Чтобы получить такие единицы, нужно разделить на g:

 p[кгс*c] = m[кг]*v[м/с]/g[м/c²]

Аналогично, энергию он выражает в кгс*м:

 T[кгс*м] = p[кгс*c]²*g[м/c²]/(2*m[кг])

И при расчете импульса учитывается импульс пороховых газов, но, как заметил другой ответивший, приблизительно. Газы не твердое тело, они летят не только с разной абсолютной скоростью, но и в разных направлениях, поэтому составляющая вдоль направления выстрела будет на самом деле меньше.

Answer 2

Сонная хрень Искусственный Интеллект (356053) 1 год назад

Во втором случае ты опираешься на закон сохранения энергии, который, строго говоря, тут ни черта не соблюдается. Ну, то есть сам по себе, конечно, соблюдается (он всегда соблюдается), но не применим.

Михаил ГеннадьевичПрофи (607) 1 год назад

Можно чуть конкретнее, пожалуйста)
Про неправильность 2 способа

Михаил ГеннадьевичПрофи (607) 1 год назад

Значит, правильным является первый способ?

Amaxar 777Высший разум (140348) 1 год назад

Где ж вы во втором случае ЗСЭ-то увидели?)
Там тоже используется только ЗСИ)

Answer 3

В обоих случаях применяется закон сохранения импульса. В первом случае он применяется для ядра и пушки. Во втором случае он применяется для пули, ствола и пороховых газов. Понятия не имею, какой вклад дают пороховые газы, но если их правильно учесть, то ответ, конечно, должен быть точнее. Другое дело, что во втором решении почему-то считают, что все пороховые газы выпускаются с одинаковой скоростью, равной максимальной скорости газа. При таком подходе, конечно, результат получается завышенным. Но он сойдет в качетве оценки сверху.