一,在子弹飞行的过程中,如果某一瞬间将弹头的方向旋转90度,那接下来的运动是什么样的?
谢悟空问答之邀!
对弹道问题,完全是外行,不过,既然受邀,不妨推测一下。
问题中只说将飞行中的子弹的弹头方向旋动90º,如何旋转的也没说明,想到一个有点类似的例子,行驶中的汽车急转弯时,车轮受到地面的摩擦阻力,运动状态不断改变,车身由于惯性保持原来的运动状态,继续沿原来的方向运动,所以,容易发生侧翻现象。
由此及彼,推想飞行中的子弹,当弹头旋转90º时,由于惯性子弹仍要保持原来的运动状态,继续向前运动。同时,由于惯性,子弹还要保持旋转,所以,子弹可能会一边向前飞行,一边旋转(不同于出枪口时沿轴线方向的旋转,而是沿平行飞行方向的旋转)。
我们都知道力是物体运动状态发生改变的真正原因。飞行中的子弹突然弹头转了90°,阻力就会相应的突然增加,飞行的距离会相应的缩短,并且飞行轨迹会呈现振荡。下面,我就从子弹的受力分析开始,根据子弹头的偏转方向(上下左右),分三种情况,具体讨论。
1、子弹的受力分析假设正常飞行过程中,子弹是平行于地面的,如下图。此时,子弹受到重力G和空气阻力F的作用,在这两个力的共同作用下,子弹最终会掉落地面。如果不考虑空气阻力,那么这个轨迹就是抛物线。考虑空气阻力的情况下,轨迹类似于抛物线,距离将大大缩短。
上图中,子弹的重力是固定的,而空气阻力则会随着子弹的姿态发生变化。实际上,空气阻力非常难以计算。一个通用的空气阻力表达式如下:
上述空气阻力公式在头条科学板块出现的次数非常多,光我就给出的次数不下于10次。这里面,C是与形状有关的阻力系数,ρ是空气密度,S是迎风面积,v是速度。子弹头偏转的时候,空气密度保持不变,在相同位置时的速度也不变,所以阻力系数和迎风面积会发生改变,从而影响阻力的大小。
如上图,子弹偏转90°后,迎风面积从S1变为S2,面积成倍增加,导致阻力也成倍增加。此外,子弹头基本上是流线型,阻力系数较小。而偏转后,形状变为类似圆柱,阻力系数也大大增加,再次导致阻力增加。具体子弹轨迹,我们需要针对具体的偏转方向,具体分析。
2、第一种情况,子弹头向下偏转90°假设子弹在飞行过程中,由于某种特殊原因,突然偏转了90°。如上面的分析,空气阻力会大幅度的增加。我们把空气阻力再细分一下,子弹头由于面积小,阻力也小;子弹尾巴由于面积大,阻力也大。阻力的粗略细分如下图。这种情况下,子弹在阻力的作用下必然会发生旋状,从而会产生向下的阻力分量,子弹轨迹向下。由于惯性的存在,子弹在阻力偏转过度,子弹头往上,此时阻力分量又向上,子弹轨迹会向上运动。再惯性的作用下,子弹就这样上下振荡,直至最终稳定。其运动轨迹如下图,首先从向下振荡开始,振幅逐渐变小,振荡向下。
这种情况与上面类似。由于一开始尾部阻力大,子弹头上翘,阻力分量向上,子弹轨迹会向上,随后开始振荡向下。
4、第一种情况,子弹头左/右偏转90°子弹头左右偏转的情况下,振荡的方式同上面一样。但是,振荡的具体方向发生变化。此时的振荡发生在与竖直面垂直的“曲面”内。如下图,侧视图和俯视图。在侧视图(上)内,其轨迹基本是平滑的曲线。但是在俯视图(下)内,轨迹由于子弹头尾阻力大小不一而发生振荡偏转。
5、总结子弹突然发送90°偏转后,由于迎风面积激增和阻力系数的变大,空气阻力增加的非常的巨大,因此,总体来说,其运行距离会大大缩短。此外,由于子弹头尾的阻力大小不一样,子弹在空气阻力的作用下,发生偏转,并且由于惯性会振荡偏转,由此造成子弹轨迹发生振荡。
首先很高兴能回答你的问题!这个问题任何一个初中生都能回答你。如果只是将弹头的方向旋转90°的话,那么他的运动轨迹是不会有太大改变的,但是他的速度有可能收到子弹形状而影响。当然这中间也有很多可能性,比如你是如何改变弹头方向的,是用物体来改变,还是单纯的一种不与物体接触的力?这都会有不同的答案
旋转9O度,那么子弹己击中某一物体,
子弹仍会沿原来飞行方向(惯性)前行。
当然要看击中物多大(质量),子弹接触物体时速度多少S/m,子弹飞行途中不产生碰撞不会旋转。
如果子弹动能足够大,子弹会返回原来的飞行状态。瞬间旋转90度,子弹向前的受力点在子弹的重心位置,这样它还会按照原来的轨迹飞行,但是子弹前后遇到的阻力,尾部大,头部小。这样它会旋转返回原来的飞行状态。你的明白?
总结:以上内容就是 玖梦手游 提供的在子弹飞行的过程中,如果某一瞬间将弹头的方向旋转90度,那接下来的运动是什么样的?详细介绍,大家可以参考一下。