在这个地球上,普通炮弹的最大射程有没有临界值?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 23:55:08
突然想到一个问题
问了两个物理系的同学,结果他们吵起啦了

问题的前提:
1对炮和炮弹的口径以及装药无限制
2炮弹不飞出大气层的前提下
3普通炮弹,自身无任何修正能力和动力装置
4炮和炮弹的大小无设定
5不讨论比如“人类做不出那么大在炮”这样的前提。
问:在这个地球上,普通炮弹的最大射程有没有临界值?也就是说,在地球上普通炮弹有没有一个天然的最大射程限制?突然想到一个问题
问了两个物理系的同学,结果他们吵起啦了

问题的前提:
1对炮和炮弹的口径以及装药无限制
2炮弹不飞出大气层的前提下
3普通炮弹,自身无任何修正能力和动力装置
4炮和炮弹的大小无设定
5不讨论比如“人类做不出那么大在炮”这样的前提。
问:在这个地球上,普通炮弹的最大射程有没有临界值?也就是说,在地球上普通炮弹有没有一个天然的最大射程限制?
那是一定的了
第一宇宙加速度吧,好像…物理忘了,超过那个值就是卫星了
炮管长度4万公里如何?
炮弹速度超过第一宇宙速度就会飞出大气层

但是如果没有高速度,炮弹飞不远



等高人计算
杏林 发表于 2012-10-28 16:41
第一宇宙加速度吧,好像…物理忘了,超过那个值就是卫星了
炮弹一出膛,就只有重力加速度了.
炮射卫星必须出速度远大于第一宇宙速度.
杏林 发表于 2012-10-28 16:41
第一宇宙加速度吧,好像…物理忘了,超过那个值就是卫星了
好像是7900m/s
多拉大炮  的炮弹是在平流层飞行的,用来减小阻力。
有……20000公里……
高中分班物理7分的飘过。
bol_lee 发表于 2012-10-28 16:53
炮弹一出膛,就只有重力加速度了.
炮射卫星必须出速度远大于第一宇宙速度.
这个不一定吧,垂直发射才可能飞出地球。不然激光武器造出来就没有意义了
最大射程是有限制的。
因为假定炮弹不能跑出大气层,炮弹出膛后失去动力,只能靠初速度运行,在大气摩擦阻力影响下,速度会越来越小,最后速度为0。射程有限。
如果炮弹初速度足够大,当跑出大气层时达到第一宇宙速度,炮弹就会变成地球卫星绕行,原则上射程无限。
如果出大气层超过第一宇宙速度,炮弹就一去不复还。
但这两种假设都违反了不出大气层的假定,故射程无限不成立。
也就是说,炮弹射程存在临界值。而临界值是多少,相信没有人能够计算出来。因为不存在一个大气层空气密度随高度变化的理论公式。也不可能存在一个这样的经验公式,毕竟各地区大气密度差别很大。
bluegod 发表于 2012-10-28 16:46
炮管长度4万公里如何?
可以肯定的是,炮弹不要指望能打出炮管。。。
炮弹装药的爆炸速度能超过第一宇宙速度吗?有木有大神解毒下
可以參見游戲《憤怒的小鳥》之太空版
发射药的爆速有极限来自: Android客户端
光速……
好像说化学能火炮的最大出膛速度在3000米每秒
西出阳关无故人 发表于 2012-10-28 17:31
高中分班物理7分的飘过。
:L    光做选择也不会只有七分吧
kyha123 发表于 2012-10-28 18:48
光做选择也不会只有七分吧
:lol不知道   反正无关紧要,几分就几分了 和我没有关系。。。。有还几个0分的呢。。。。前提是选择全部做了。。。还有后面那些。
2012-10-28 18:53 上传

冲压增程弹+滑翔翼,话说这样也算炮弹吧?
huor 发表于 2012-10-28 18:03
发射药的爆速有极限
这个才是正解
火药有极限,但是通过技巧,射程没有极限。
这个。。。。楼主OUT了,400年前的牛顿已经提出理论可能,一百多年前因倍·巴比康已经付诸实施、巴比凯恩、米歇尔和尼科尔已经实践了
不考虑所谓增程或滑翔,45度角的抛物线最远,以大气层顶点为抛物线最高点,就可以算出理论极限。不过这种讨论有意义么?太闲了?
巴格达大炮
就空气阻力这一点,可以得出个符合函数是一个符合余弦函数的图像。到达最高点时是最大射程
炮弹装药的爆炸速度能超过第一宇宙速度吗?有木有大神解毒下
目前很难……
CVN 发表于 2012-10-28 19:50
不考虑所谓增程或滑翔,45度角的抛物线最远,以大气层顶点为抛物线最高点,就可以算出理论极限。不过这种讨 ...
看看巴黎大炮的射角。。。。。。
真心觉得CDer物理需要加强啊。。。
不知道   反正无关紧要,几分就几分了 和我没有关系。。。。有还几个0分的呢。。。。前提是选择全部做 ...
啊,这个……??
迷失的孩子 发表于 2012-10-28 17:38
这个不一定吧,垂直发射才可能飞出地球。不然激光武器造出来就没有意义了
水平发射在理论上可以
zjgundam 发表于 2012-10-28 23:00
看看巴黎大炮的射角。。。。。。
好吧,那是现实中空气阻力不能忽略的情形。

这里纯做极值估算,不考虑阻力。其实这个算法只是在炮口出口速度一定的条件下成立。本楼貌似连出口速度都不限的,那就没法说了
huor 发表于 2012-10-28 18:03
发射药的爆速有极限
这一条也要忽略
非常简单的动量首横问题!学物理的还争吵???????我这个小学就中途辍学,现在修自行车的都知道!!
假设LZ站在地面上向前扔石子,如果LZ力气无限大的话你扔出去的石子会砸到你自己的后脑勺。炮弹同样如此,按照LZ的假设,模型可以简化为无动力弹药的平拋轨迹问题,动力足够的话射程自然是无限的。详情参见高一物理课本第一宇宙速度的产生原理。
铁血十字 发表于 2012-10-28 17:56
可以參見游戲《憤怒的小鳥》之太空版
:D同意,


楼主你的限定条件有点蛋疼。

我来简单回答,如果不以大气层为界,请根据动量定理,可以知道,达到第一宇宙速度毫无压力。

如果以大气层为界,请考虑空气阻力,可知,一定有限。

楼主你的限定条件有点蛋疼。

我来简单回答,如果不以大气层为界,请根据动量定理,可以知道,达到第一宇宙速度毫无压力。

如果以大气层为界,请考虑空气阻力,可知,一定有限。
炮太重压垮地球,或发射一炮将地球撞毁灭。