Ce este o traiectorie balistică?

Din cele mai vechi timpuri, omenirea a încercat să obțină o victorie într-o coliziune cu inamicul la o distanță cât mai mare posibil, pentru a nu-și distruge proprii soldați. Sling, arcuri, arbalete, apoi arme, acum rachete, cochilii

Ce este o traiectorie balistică

Aceasta este calea care depășește un obiect. Trebuie să aibă o anumită viteză inițială. Este afectată de rezistența la aer și de gravitație, ceea ce exclude posibilitatea de a se deplasa pe o linie dreaptă. Chiar și în spațiu, o astfel de traiectorie va fi distorsionată sub influența gravitației diferitelor obiecte, deși nu la fel de mult ca pe planeta noastră. Dacă nu luăm în considerare rezistența maselor de aer, atunci mai ales acest proces de mișcare se va asemăna cu o elipsă.

O altă opțiune este hiperbolă. Și numai în unele cazuri va fi o parabolă sau un cerc (atunci când sunt atinse viteza spațiului doi și, respectiv, primul). În majoritatea cazurilor, astfel de calcule sunt făcute pentru rachete. Ei tind să zboare în atmosfera superioară, unde efectul aerului este minim. Ca o consecință, cel mai adesea traiectoria balistică arată ca o elipsă. În funcție de mai mulți factori, cum ar fi viteza, masa, tipul de atmosferă, temperatura, rotația planetei și așa mai departe, părțile individuale ale căii pot lua o mare varietate de forme.

Calculul traiectoriei balistice

Pentru a înțelege exact unde va cădea corpul căzut, vor fi aplicate ecuațiile diferențiale și metoda de integrare numerică. Ecuația traiectoriei balistice depinde de multe variabile, dar există și o opțiune universală care nu dă precizia necesară, dar este suficientă pentru un exemplu.

y = x-tg₀-gx²/ 2V₀²-Cos²Ѳ₀ în cazul în care:

• y este înălțimea maximă deasupra solului.
• X este distanța de la punctul de început până la momentul în care corpul atinge cel mai înalt punct.
• Ѳ₀ - unghi de aruncare.
• V₀ Este viteza inițială.

Datorită acestei formulări, devine posibilă descrierea traiectoriei de zbor balistice într-un spațiu fără aer. Va fi sub forma unei parabole, care este tipică pentru majoritatea variantelor de mișcare liberă în condiții similare și în prezența gravitației. Se pot identifica următoarele caracteristici ale unei astfel de traiectorii:

• Cea mai optimă unghi de înălțime pentru distanța maximă este de 45 de grade.
• Obiectul are aceeași viteză de mișcare atât la începutul, cât și la momentul aterizării.
• Unghiul aruncării este identic cu unghiul la care se produce căderea.
• Obiectul ajunge exact în partea de sus a traiectoriei, după care va cădea.

În marea majoritate a calculelor de acest tip, este obișnuit să se neglijeze rezistența maselor de aer și anumiți alți factori. Dacă le luăm în considerare, formula va fi prea complicată, iar eroarea nu este atât de mare încât să afecteze în mod semnificativ eficiența loviturii.

Diferențe de la podele

Sub această denumire se înțelege o altă versiune a căii obiectului. Traiectoria podelei și balistice sunt concepte oarecum diferite, deși au același principiu general. De fapt, acest tip de mișcare implică mișcarea maximă posibilă în plan orizontal. Pe toată calea, obiectul menține o accelerație suficientă. O versiune balistică a mișcării este necesară pentru deplasarea pe distanțe lungi. De exemplu, traiectoria este cea mai importantă pentru un glonț. Ar trebui să zboare destul de dreaptă cât mai mult posibil și să lovească tot ceea ce face ea. Pe de altă parte, o rachetă sau un proiectil dintr-o pistol provoacă o distrugere maximă la sfârșitul mișcării, deoarece acestea câștigă viteza maximă posibilă. În intervalul de mișcare, nu sunt atât de devastatoare.

Utilizați în vremurile moderne

Traiectoria balistică este cea mai des utilizată în sfera militară. Rachete, rachete, gloanțe și așa mai departe - toate acestea zboară departe, și împușcat exacte trebuie să ia în considerare mai multe variabile. În plus, programul spațial se bazează, de asemenea, pe balistică. Fără să-l exact pentru a lansa o rachetă, astfel încât în ​​cele din urmă a căzut la pământ, și a făcut câteva ture în jurul planetei (sau chiar tras departe de ea și a mers mai departe în spațiu), este imposibil. În general, aproape tot ceea ce poate zbura (indiferent de modul în care o face), într-un fel sau altul legătură cu o traiectorie balistică.

concluzie

Abilitatea de a calcula toate elementele și de a rula un obiect în locul potrivit este extrem de important în vremurile moderne. Chiar dacă nu luăm forțele armate, care în mod tradițional au nevoie de astfel de oportunități mai mult decât altele, vor exista în continuare multe aplicații complet civile.