作业帮朝天发射的子弹掉下会有危险么?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/28 03:20:31
朝天发射的子弹掉下会有危险么?
我看过这个问题,但是突然忘记了是怎么回事?希望有人能帮我看看!
根据动能定理,是有些能量损失,但是仍有非常大的能量啊?
要个分析过程,能上图最好!
我看过这个问题,但是突然忘记了是怎么回事?希望有人能帮我看看!
根据动能定理,是有些能量损失,但是仍有非常大的能量啊?
要个分析过程,能上图最好!
1、阻力的估算：
子弹在空气中飞行,受到的空气阻力与飞行速度的平方成正比f=(1/2)CρSV^2
式中：C为空气阻力系数,大约是0.3-0.6,我们这里按着0.6计算；ρ为空气密度1.29kg/m^3；S为子弹迎风面积,子弹的直径大约1厘米,可以计算面积；V为子弹速度,对于狙击枪,子弹发射速度1000m/s；子弹质量0.005Kg.经计算得
f=-kV^2=-0.00003V^2,k=0.00003
2、子弹上升的最大高度
我已经用积分算出最大高度,但后来发现这个最大高度没什么用,请看下面说明.
3、收尾速度
子弹上升到最大高度,速度为零,将是一个自由落体,开始速度不大,重力大于阻力,它将加速向下运动；随着下落速度的不断增大,落体所受的空气阻力f=-kV^2,与速度的平方成正比,也会随之变大；当空气阻力增大到与物体重力相等时,落体的速度达到最大,以后将做匀速运动,这个速度就叫做收尾速度,设收尾速度为Ve
则
kVe^2=mg
Ve^2=mg/k=0.005*9.8/0.00003
Ve=40 (m/s)
这个速度是下落子弹的最大速度,为什么是最大?请看最后的讨论.
4、子弹动量
以狙击枪子弹为例,我们比较一下发射和落回的速度和动量
(1)速度：
发射速度1000m/s,
落回速度40m/s
（2）动量
发射动量：Ps=mVo=0.005*1000=5 (kgm/s)
回落动量：Pe=mVe=0.005*40=0.2 (KG*m/s)
Pe/Ps=0.2/5=0.04
这么小的动量应该不会有多大伤害,不过我还是不希望这子弹落在我身上.
5、讨论
细心的你可能会问,子弹下落了是到达地面之前收尾,还是在之后收尾.我们分析一下：
（1）如果在到达地面之前收尾,以后是匀速运动,达到地面速度也只不过是40m/s；
（2）如果在到达地面之后收尾,那么到达地面的速度小于40m/s,这是更安全的,因此我们说收尾速度是落下物体的最大速度.
以上分析所用数据是比较真实的,要问出处请联系我,
子弹在空气中飞行,受到的空气阻力与飞行速度的平方成正比f=(1/2)CρSV^2
式中：C为空气阻力系数,大约是0.3-0.6,我们这里按着0.6计算；ρ为空气密度1.29kg/m^3；S为子弹迎风面积,子弹的直径大约1厘米,可以计算面积；V为子弹速度,对于狙击枪,子弹发射速度1000m/s；子弹质量0.005Kg.经计算得
f=-kV^2=-0.00003V^2,k=0.00003
2、子弹上升的最大高度
我已经用积分算出最大高度,但后来发现这个最大高度没什么用,请看下面说明.
3、收尾速度
子弹上升到最大高度,速度为零,将是一个自由落体,开始速度不大,重力大于阻力,它将加速向下运动；随着下落速度的不断增大,落体所受的空气阻力f=-kV^2,与速度的平方成正比,也会随之变大；当空气阻力增大到与物体重力相等时,落体的速度达到最大,以后将做匀速运动,这个速度就叫做收尾速度,设收尾速度为Ve
则
kVe^2=mg
Ve^2=mg/k=0.005*9.8/0.00003
Ve=40 (m/s)
这个速度是下落子弹的最大速度,为什么是最大?请看最后的讨论.
4、子弹动量
以狙击枪子弹为例,我们比较一下发射和落回的速度和动量
(1)速度：
发射速度1000m/s,
落回速度40m/s
（2）动量
发射动量：Ps=mVo=0.005*1000=5 (kgm/s)
回落动量：Pe=mVe=0.005*40=0.2 (KG*m/s)
Pe/Ps=0.2/5=0.04
这么小的动量应该不会有多大伤害,不过我还是不希望这子弹落在我身上.
5、讨论
细心的你可能会问,子弹下落了是到达地面之前收尾,还是在之后收尾.我们分析一下：
（1）如果在到达地面之前收尾,以后是匀速运动,达到地面速度也只不过是40m/s；
（2）如果在到达地面之后收尾,那么到达地面的速度小于40m/s,这是更安全的,因此我们说收尾速度是落下物体的最大速度.
以上分析所用数据是比较真实的,要问出处请联系我,