Luodin lähtönopeus, voima ja vastavoima.

Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Tarkoitus pohtia ja selvittää kuinka voiman ja vastavoiman laki toimii aseen ja luodin kesken kun se nalli napsahtaa ?

Kuvitellaan tilanne jossa ase leijuu painottomassa tilassa paikoillaan, mutta vapaasti...

Ja kuvitellaan myös toinen tilanne jossa sama ase on vaikkapa hitsattuna teräs alustaan ja alusta pultattuna kiinni betoniin ja aseen perä tuettuna vasten betoniseinää...

Eli sama ase vapaana kaikesta tuesta ja sama ase täysin stationaarisena. Nämä siksi, että ajatuskokeeseen saadaan mahdollisimman selkeä ero jos eroa on...

Ja kymysys: Kun aseet laukeavat, niin onko luotien lähtönopeuksissa eroa ?

En vain ole kuullut vastaavasta vertauksesta puhuttavan luodin lähtönopeuksista puhuttaessa... Itselläni on kyllä oma mutuni asiasta. Mutta en ole varma olenko oikeassa.

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Sivut

Kommentit (33)

Sepi
Seuraa 
Viestejä3262
Liittynyt16.3.2005

Jos ase laukeaa painottomassa tilassa, luoti lähtee toiseen suuntaan ja ase vastakkaiseen siten, että niiden yhteinen massakeskipiste jää paikoilleen. Nopeudet riippuvat luodin ja aseen massoista. Rekyyli vaikuttaa luodin ollessa piipussa. Kun luoti jättää piipun, kumpikin jatkaa siihen asti saamallaan energialla.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Sepi muuten hyvä kommentti, mutta et tainnut vastata ja antaa mielipidettäsi varsinaiseen kysymykseen.

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija

Luodin lähtönopeus suhteessa kivääriin ei muutu mutta siihen betonialustaan nähden se jää pienemmäksi vapaana leijuvan kiväärin nopeuden verran.

Vierailija

Teorian mukaan luodin nopeuksilla ei ole eroa. Rekyylikin on molemmissa tapauksissa yhtäsuuri, mutta toisessa tapauksessa sillä ei ole silminnähtävää seurausta.

Vierailija

Eihän betoniin tuetussa kiväärissä ole rekyyliä lainkaan koska liike on estetty erittäin tehokkaasti. Voimavaikutus luonnollisesti säilyy.

Vierailija
korant
Eihän betoniin tuetussa kiväärissä ole rekyyliä lainkaan koska liike on estetty erittäin tehokkaasti. Voimavaikutus luonnollisesti säilyy.

On siinä rekyyli, mutta sitä ei pysty huomaamaan. Betoni on kiinni maassa ja periaatteessa koko Maa ottaa rekyylin vastaan. Jos kuvitellaan samaan tilanteeseen järjettömän iso luoti ja joka ammutaan hirvittävällä nopeudella, niin maapallo nytkähtää hieman rekyylin vaikutuksesta.

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Ajattelin, että tämä olisi verrattavissa seuraavaan helpommin ajateltavaan esimerkkiin...

Kaksi palikkaa (vasen ja oikea), joiden välillä virittynyt jousi, palikat vapaasti painottomuudessa...
Ja kaksi palikkaa, sama jousi välissä viritettynä ja toinen palikoista (vasen) tukevasti maahan kiinnitettynä. Tämä voi myös olla painottomuudessa...

Jousi päästetään kummassakin purkautumaan...
Kummassa asetelmassa oikean puoleinen palikka saa enemmän vauhtia maahan nähden ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005

Onkohan tuo korant muuten oikeassa ? Että palikoiden välinen suhteellinen nopeus pysyy samana ?

Luulisin minäkin niin...

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Vierailija

Onhan tuo helppo todistaa vaikka lukion fysiikan tiedoilla. Kunhan liikkeelle paneva energia pysyy samana niin myös nopeuserokin pysyy samana.
Edit: Helppo todistaa ... nimittäin vääräksi. Noilla palikoilla, joilla on samat massat, nopeusero tulee 1,41-kertaiseksi kun molemmat liikkuvat. Nopeus kiinteään pisteeseen nähden pienenee mutta ei aivan niin paljon kuin aluksi luulin. Luodin ja kiväärin tapauksessa (massoilla suuri ero) luodin nopeus pienenee 0,41 kertaa kiväärin nopeuden verran.

Sepi
Seuraa 
Viestejä3262
Liittynyt16.3.2005
Pohtija
Ajattelin, että tämä olisi verrattavissa seuraavaan helpommin ajateltavaan esimerkkiin...

Kaksi palikkaa (vasen ja oikea), joiden välillä virittynyt jousi, palikat vapaasti painottomuudessa...
Ja kaksi palikkaa, sama jousi välissä viritettynä ja toinen palikoista (vasen) tukevasti maahan kiinnitettynä. Tämä voi myös olla painottomuudessa...

Jousi päästetään kummassakin purkautumaan...
Kummassa asetelmassa oikean puoleinen palikka saa enemmän vauhtia maahan nähden ?


Tjaa-a, toisessa tapauksessa oikeanpuoleinen palikka saa koko jousen voiman ja toisessa haaskautuu energiaa vasemmanpuoleisen saamaan...

Vierailija
Että palikoiden välinen suhteellinen nopeus pysyy samana ?
No tietenkin palikat erkanevat samalla suhteellisella nopeudella jos jousivoimaa eikä palikoiden massaa muuteta.

Vitun ihmeellistä että asiaa täytyy edes miettiä...

Pohtija
Seuraa 
Viestejä883
Liittynyt16.3.2005
Sepi
Tjaa-a, toisessa tapauksessa oikeanpuoleinen palikka saa koko jousen voiman ja toisessa haaskautuu energiaa vasemmanpuoleisen saamaan...



Aivan. Ja tätä ajatusta kokoajan ajankin tässä takaa...

Mut en taaskaan ole ihan varma voiko ruudin palamisen aiheuttamaa äkillistä kaasupaineen kasvua verrata jousen kahteen suuntaan laajenevaa painetta...

Mutta jos voi niin silloin mielenkiintoinen kysymys kuuluu:

Haaskautuuko aseen lauetessa osa luodille "kuuluvasta" lähtö energiasta aseen rekyyliin tai ts. aseen tärähdykseen ja aseen vastakkaissuuntaiseen nytkähdykseen ?

Saako luoti siis enemmän laajenevan kaasun liike-energiaa silloin kun ase on täysin hievahtamattomasti paikoillaan ?

"Perhosten liihottelu voi näyttää epämääräiseltä haahuilulta, mutta se on harhaa. Ne tietävät tarkkaan, mitä tekevät."

Sepi
Seuraa 
Viestejä3262
Liittynyt16.3.2005
Pohtija
Sepi
Tjaa-a, toisessa tapauksessa oikeanpuoleinen palikka saa koko jousen voiman ja toisessa haaskautuu energiaa vasemmanpuoleisen saamaan...



Aivan. Ja tätä ajatusta kokoajan ajankin tässä takaa...

Mut en taaskaan ole ihan varma voiko ruudin palamisen aiheuttamaa äkillistä kaasupaineen kasvua verrata jousen kahteen suuntaan laajenevaa painetta...

Mutta jos voi niin silloin mielenkiintoinen kysymys kuuluu:

Haaskautuuko aseen lauetessa osa luodille "kuuluvasta" lähtö energiasta aseen rekyyliin tai ts. aseen tärähdykseen ja aseen vastakkaissuuntaiseen nytkähdykseen ?

Saako luoti siis enemmän laajenevan kaasun liike-energiaa silloin kun ase on täysin hievahtamattomasti paikoillaan ?


Vastaus viimeiseen kysymykseen: Saa. Tilannetta voi ajatella toisin päin niin, että luoti hylsyineen laukeaa ilman asetta. Luoti lähtee suuntaansa ja hylsy vastakkaiseen. Mitä kevyempi hylsy, sitä hitaammin luoti lähtee...

Vierailija
KBolt
No tietenkin palikat erkanevat samalla suhteellisella nopeudella jos jousivoimaa eikä palikoiden massaa muuteta.

***** ihmeellistä että asiaa täytyy edes miettiä...


Suosittelen kyllä pientä mietintää. Vilkaise edellistä viestiäni.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat