怪しい伝説が好きなのはご存知ですか？ええと、私はかなり前から空中神話の射撃弾を見ることを意味してきました。今がその時です。その特定のエピソードを捕まえなかった場合、怪しい伝説は、空中で弾丸をまっすぐに撃つことがどれほど危険かを見たかったのです。
私は銃を撃ったり、弾丸を落としたりするつもりはありません-それは怪しい伝説のためのものです。代わりに、空中に発射された弾丸の動きを数値計算します。アダムが弾丸について言ったことは次のとおりです。
- .30-06カートリッジの高さは10,000フィートになり、58秒で元に戻ります
- 9 mmは4000フィートになり、37秒で元に戻ります。
アダムは、9mmと.30-06の両方を実験的に決定することもできました。ターミナル速度は約100mphです。それで、私はそれを処理する必要があります。ああ、また、9 mmの弾丸が土にどれだけ浸透したかを測定しました（ただし、.30-06の弾丸は見つかりませんでした）。
計画
これは、実際にはハンコックが男の子を投げるのと似ています。基本的な計画は、数値計算を使用して弾丸の動きをモデル化することです。弾丸が銃を離れると、次のように力が作用します：
空気抵抗力が運動と反対方向になるため、2つの力の図を作成しました。つまり、弾丸を上に移動すると、下に移動する場合とは異なって見えます。だから、この問題は十分に単純なようです-そうですか？私は実際にこれを以前に行ったことがあります（これはフットボールの空気抵抗の例です）。ただし、この場合、考慮すべき点が他にもいくつかあります。
- 空気抵抗の正規モデルは機能しますか（v2に比例）？
- 抗力係数とは何ですか。弾丸の？
- 空気の密度はどうですか？それを考慮する必要がありますか？
- 弾丸が上に移動するときの地球の重力場の変化はどうですか？
数値モデリング
詳細には触れたくありませんが、忘れた場合は、数値計算は次のように機能します。
- モーションを小さな小さな時間ステップに分割します。これらのステップの間、力は一定であると仮定できます。十分に短い時間で、これは十分に真実です。
- タイムステップごとに：力を計算します
- 運動量の変化を計算します（一定の力を想定）
- 位置の変化を計算します（一定の運動量を想定）
- 繰り返します
数値計算の詳細が必要な場合は、この基本的な投稿を確認してください。
開始情報
これから見ていきます。 .30-06ですが、弾丸の情報が必要です。これが私が見つけたものです（もちろん、ウィキペディア）
- スラッグの質量= 9.7グラム
- 銃口の速度= 880 m / s（実際、これは最速です-最も遅いのは760 m / sと14gです-どちらの怪しい伝説が使用されたかはわかりません）
- 終端速度= 44.7 m / s
空気抵抗
空気抵抗をモデル化する場合は、次を使用できます。
問題は、弾丸が非常に速く進むことです。私は本当に速いという意味です。抗力係数（C）が速度に対して一定であると仮定することは安全ではありません。ウィキペディアが再び救助に来ます。この場合、次の非常に便利なテーブルがあります：
どうやら、弾丸の空気抵抗については多くの議論があります。上記の表を使用して、可変抗力係数を作成します。つまり、Cです。終端速度を見れば、有効領域を見つけることができます。終端速度では、重量=空気抵抗なので：
使用質量、g、C（表から）および空気の密度（海面で）の既知の値から、A = 3.45 x 10-4m2の面積が得られます。ウィキペディアには、弾丸の直径が7.823 mmであると記載されています。これにより、面積は1.9 x 10-4m2になります。これらは同じ球場にあると思います。さて、どちらが正しいかをテストする方法がありますが、終端速度から始めます。
空気の密度
これは複雑になり始めています。私がコンピューターにすべての仕事をさせているのは良いことです。 MythBustersが正しく、弾丸の高さが10,000フィートになる場合は、空気の密度の変化を確認する必要があります。高度計算による密度の説明です。この式（退屈なので表示していません）を使用して、高度の関数として密度をプロットできます。
重力の高さへの依存性
もちろん、重力場は高さに対して一定ではありませんが、十分に近いですか？実際の重力場（g）は次のとおりです。
Gは普遍的な重力定数、mEは地球の質量、REは地球の半径、hは地表からの高さです。 4000メートルでのgの値はどうなりますか？ （怪しい伝説によると、弾丸は10,000フィート（約3000メートル）移動したとのことです）。むしろ、表面と3000メートル上とのパーセント差は何でしょうか？表面の値の99.9％です。定数のふりをすることができます。
計算のために：
これは時間の関数としての弾丸の垂直位置のプロットです。まっすぐに撃ちます。
まあ、それは「怪しい伝説」モデルとは一致しません。面積の値を小さくするとどうなりますか？
より良い、しかし、それでも同意しませんか？別の弾丸を試すことができます。初速は遅いが質量が大きいものを試してみましょう。質量は14グラム、初速度は760 m / sを使用します。これにより、最大高さは約1300メートル、合計時間は約34秒になります。
I私は別の間違いを見ていると思います。私の抗力係数の表は、速度ではなくマッハ数と一致しています。高度を上げると、音速が変わります。さて、これはそれほど重要ではないと思います。これが音速計算機です。これはNASAからのものなので、良いはずですよね？とにかく、海面での音速は340 m / s、5000メートルでは320 m / sと言われています。すべての高さで速度を計算する代わりに、音速を320 m / sに変更しました。最大高さは実際には変更されません。
問題は抗力係数にある可能性があります。これは、速度の関数としての抗力係数（C）のプロットです。
そのウィキペディアテーブルのデータを使用しているだけなので、「ブロック状」に見えます。問題です。実際には、抗力係数テーブルが低速（非常に低速）ではうまく機能しないことが問題である可能性があります。
これは間違いではないかもしれません
考えてみると、MythBusterは、.30-06をシミュレートしたと言っていましたが、空中で撃ったとき、弾丸を聞いたり見つけたりすることはありませんでした。どれくらいの時間がかかったかは誰にも分かりません。彼らは9mm弾の時間を知っていました、彼らは彼らが地面にぶつかったのを聞いた。 9mmの情報で計算を実行させてください。 7.45グラムの質量と435m / sの初速度を使用すると、次のようになります。
これは彼ら（MythBusters）が持っていたものにはるかに近いようです。そして、私は.30-06で別の間違いに気づきました。半径ではなく直径を使用して面積を計算しました。
見る。それのほうがいい。これがあなたの子供たち全員への教訓になることを願っています。 2インチの因数に注意してください。もちろん、これを機能させると、終端速度は測定値よりもはるかに速くなります。そうですね。
次のステップは、の最終速度を確認することです。真っ直ぐに撃たない場合の弾丸。これが人々が殺される方法だと思います。
