Техника - молодёжи 1942-08, страница 23

3. ЭМИ

Рисунка Л•

Пули пролетают всего несколько километров, а снаряды тяжелых орудий — десятки километров. Почему?

Может быть, потому, что во втором случае мы имеем дело с явлением в увеличенных масштабах? Снаряд больше пули, заряд пороха в орудии больше, чем в ружейном патроне, да и само орудие больше ружья. Значит, и дальность полета снаряда должна быть большей, чем у пули.

В действительности же дело не в этом, и «масштабы явлений» здесь совершенно ни при чем. Более того, стоит лишь призадуматься над вопросом, чтобы немедленно притти как раз к обратному выводу: винтовочная пуля должна залетать дальше орудийного снаряда.

нус заинтересовался вопросом: почему пули пролетают всего несколько километров,

а снаряды. — целые десятки. — Ага, понимаю! — радостью воскликнул Арк-Сину е. —Снаряд больше пули, пороховой заряд в орудии больше, чем в патроне винтовки, значит снаряд и пролетает больше, чем пуля.

Но, погрузившись в изучение книг по механике, Арк-Синус, к своему глубокому изумлению, должен был притти к противоположным выводам.

Вывод неожиданный, парадоксальный Нетрудно, однако, убедиться в его правильности. В механике имеется простая формула, показывающая дальность полета тела. Эта дальность равна квадрату начальной скорости, деленному на земное ускорение. «Начальной» называется скорость, сообщенная неподвижному телу. «Земное ускорение» — величина, на которую ежесекундно возрастает скорость свободно .падающих тел. Она, как известно, приблизительно равна 9,8 метра в секунду.

Правда, в формулу входит еще третий множитель — величина, зависящая от угла, под которым тело брошено к горизонту. Но мы будем иметь дело с углом в 45°, при котором тело пролетает наибольшее расстояние. При угле в 45° эта вели

чина превращается в единицу А учитывать множитель единицу не приходится.

О чем же говорит формула?

Она говорит о том, что дальность полета свободно движущегося тела зависит только от начальной скорости. Следовательно, ни масса тела, ни размеры огнестрельного орудия или оружия, ни величина порохового заряда ни в какой мере не влияют на дальность полета. Пороховой заряд, в частности, играет лишь вспомогательную роль — роль силы, сообщающей телу скорость. А поскольку эта скорость уже имеется, породившая ее сила нас больше не интересует.

Но у пули винтовки начальная скорость в среднем больше, чем у орудийных снарядов. В первом случае она составляет 865 метров в секунду, во втором — примерно 500—800 метров в секунду. Вот почему пуля винтовки и должна залетать дальше.

Любопытны цифры, показывающие, как именно' далеко она должна залетать. Произведем по нашей формуле расчет: (8G5 X 865): 9,8 = приблизительно 76 350.

Это значит, что пуля должна упасть на расстоянии более 76 километров от винтовки! Пассажирский поезд проходит такое расстояние в два часа; пуля же, как показывает другая формула, пролетает его в 125 секунд. При этом поднимается она, согласно еще одной формуле, на высоту в 19 километров. Если же выстрелить вертикально вверх, то упадет пуля через 176 секунд, достигнув высоты в 38 километров.

Цифры внушительные. Однако, как мы знаем, действительности они ни в коей мере не соответствуют.

Итак, мы попали «из огня да в полымя»: при желании узнать, почему происходит какое-то явление, выяснилось, что

В самом деле, можно ли подумать, сидя в тихую погоду в саду** с газетой, что абсолютно невидимый и неощутимый воз дух представляет даже для гладких, ко нически заостренных пуль такую непреодолимую преграду, которая заставляет их упасть на землю за километры от точки естественного излета?

Но попробуйте побежать с газетой, развернув ее плоскостью вперед. Вы сразу почувствуете силу сопротивления воздуха. Всякий знает, как трудно справиться с газетой на ветру, а ведь скорость ветра составляет всего несколько метров в секун ду. Или взмахните самодельным веером — фанерной дощечкой на деревянной ручке Если взмахнете слишком быстро, ручка сломается.

Коварство сопротивления воздуха заключается главным образом в том, что сила этого сопротивления растет не. просто пропорционально скорости движения тел, а пропорционально квадрату и более высоким степеням скорости. Поэтому медленно идущий пешеход едва ощущает сопротивление воздуха; мчащийся велосипедист чувствует его довольно сильно; в несравненно большей степени испытывает его летчик в самолете, а для быстро летящих пуль воздушная среда, как мы видели, представляет уже серьезнейшую преграду. Сколько лишних тонн угля съедает из-за нее топка паровоза!

Эта сила может быть не только пассивной, но и активной. По закону относительности движения безразлично, перемещается ли тело в спокойной воздушной среде, или же движущаяся воздушная масса производит давление на неподвижное тело. Поэтому сила воздействия ветра на дер^ья и здания такая же, какой была бы в случае их собственного движения в воздухе при спокойной погоде А так как

оно вовсе не должно происходить. Кроме того, теория впа- В одном из учебников доктор нашел формулу, пока-ля в противоречие с фактами, зывающую дальность полета тела. Оказалось, что зга Но как раз это и объясняет, дальность зависит от начальной скорости, а у пули в чем дело, поскольку факты она больше, чем у снаряда. В чем же дело? Арк-Си-

не могут противоречить теории. Ведь теория строится на фактах. Следовательно, в интересующем нас явлении участвует какая-то посторонняя тормозящая сила, не учтенная в приведенной формуле механики.

Что это за сила — ясно. Ведь теоретическая механика рассматривает случаи свободно движущихся и свободно падающих тел. В практических же условиях стрельбы мы имеем дело с сопротивлением воздуха.

Приведенные подсчеты, относящиеся к безвоздушному пространству, показывают, как огромна и коварна в своей неприметности эта сила.

нус терялся в догадках.

полольная енр/юст* п -угол К гориЗонши, $-Земное yctofmtujb wtwcm мыта, nmji^Hs⁰

23