Se știe că gloanțele pot ricoșa dintr-un corp de apă. Este tensiunea superficială responsabilă de acest lucru sau este același comportament pe care îl vedem atunci când un asteroid ricoșează din atmosferă? Nu cred că tensiunea superficială are nicio legătură cu aceasta, dar mă cert cu cineva care nu este de acord. Cred că factorul major este densitatea apei în raport cu aerul și densitatea glonțului.
Comentarii
- Oh, bine, ol barele de baraj …
- De asemenea, se poate face ca pietricele plate să sară pe apă la plajă. Îmi amintesc că am măsurat 14 sărituri pentru un ciob dintr-o țiglă. Cred că are de-a face cu toate: unghiul de incidență, viteza și densitatea materialului (gaz în cazul asteroizilor, dar merg foarte repede).
- Salut John, la Physics SE! Cred că acest lucru va fi greu de calculat (întrucât toate întrebările care implică gloanțe care lovesc ceva), dar intuitiv, cu densitatea ridicată și viteza sonoră, tensiunea superficială este cel mai probabil lipsită de importanță. Experimentul va fi ușor, totuși, luați puțin detergent și încercați-l.
- Când aparatoarele de baraj au experimentat să-și arunce bombele, au existat două concluzii: viteza relativă (apă-proiectil) trebuie să fie suficient de mare și unghi trebuie să fie suficient de mic. De fapt, și-au rotit bombele înainte de a arunca. Cu toate acestea, nu sunt sigur cum este legat acest lucru posibil de tensiunea superficială.
- @Pygmalion Dacă nu ar exista suprafață, care este tensiunea superficială care asigură că există, nu ar putea exista o ricoșare?
Răspuns
Mecanismul este explicat, de exemplu, în W. Johnson, Int. J. Impact Engng, Vol.21, Nos 1-2, pp. 15-24 și 25-34. 1998.
Următoarele ipoteze principale sunt folosite pentru a obține formula Birkhoff aproximativă pentru unghiul critic de ricoșare pentru un proiectil sferic:
(i) Presiunea $ p $ pe o suprafață sferică elementul de-a lungul normalului său desenat spre exterior este $ \ rho u ^ 2/2 $; u este viteza înainte a sferei rezolvată de-a lungul normalului.
(ii) Presiunea se aplică numai acelor părți ale sferei care sunt scufundate sub suprafața netulburată a apei. Se consideră că efectul stropirii asupra sferei nu contribuie la nicio presiune.
Astfel, cred, tensiunea superficială este neglijabilă.
Răspuns
Nu are nimic de-a face cu tensiunea superficială (cel mai puțin pentru obiectele mari).
Este pur și simplu forța necesară pentru a accelera apa pentru a permite obiectului să chiuveta.
Imaginați-vă un glonț care sări dintr-un alt glonț sau armură metalică. Nu există nicio problemă în a accepta acest lucru, este doar legile și impulsul lui Newton. apa de fântână are, de asemenea, masă și are nevoie de o forță pentru a o accelera exact în același mod – singura diferență în sărind un glonț, sau o piatră sau o bombă, este viteza și unghiul și cât de multă apă trebuie să vă mișcați și cât de repede .
Nu sunt sigur la ce viteză / presiune devine factorul vâscozității, a încercat cineva să elimine pietrele de heliu super-fluid?
Comentarii
Răspuns
În calitate de fizician al particulelor, tind să văd acest lucru ca pe o dispersie semielastică, unde viteza și unghiul de incidență și coeziunea mediului trebuie să intre în soluție.
Dacă este un solid, care are o coeziune ridicată, există o mare probabilitate de împrăștiere ricoșată / semi-elastică.
Un asteroid care parcurge vârful atmosferei are nevoie de o viteză foarte mare și un unghi mic de pășunat.
Lichidele sunt între ele, în funcție de variabilele menționate.
Mă aștept ca la nivel microscopic, electronii proiectilului la un unghi și viteză dată să vadă proiecția electronilor suprafeței ca un continuu impenetrabil , comparabil cu cel prezentat în mod normal de solide.
Comentarii
- S-ar refracta un singur electron pe măsură ce intră într-un mediu care îi împiedică viteza? un grup de electroni se comportă ca un pulsul electronilor individuali. Unele s-ar împrăștia difuz, iar altele s-ar refracta. Dar pentru că sunt legate, în loc să se împrăștie, există molecule de apă care se împrăștie și electronii din glonț se refractează. Are sens?
- @John Mai mult sau mai puțin. Se împrăștie colectiv ca parte a proiectilului solid. Moleculele de apă trebuie să pară pentru o deltă (timp) ca un solid. Și este reflexie, nu refracție.
- annav, mă ‘ mă întreb dacă un singur electronul care se comportă ca o undă s-ar refracta pe măsură ce se deplasează din aer în apă. Și poate glonțul ar putea fi văzut ca un grup de electroni (puls) care se comportă ca o undă care se reflectă atunci când unghiul de incidență este egal cu unghiul de refracție.
- refracția este atunci când fasciculul intră în apă. Reflecție când este împrăștiată. Un singur electron, cuantic, ar avea o anumită probabilitate de a pătrunde în apă, de a se refracta și de a reflecta. Din nou, ar depinde de unghiul de incidență, de viteza electronului și de densitatea mediului pe care îl afectează. Electronii de pe suprafața proiectilului vor vedea câmpul colectiv de pe suprafața lichidului, iar proiectilul va fi ori ricoșat, fie va pătrunde. Sunteți confuz de ” reflecție internă totală „? en.wikipedia.org/wiki/Total_reflection
Răspuns
Este probabil cel mai ușor de înțeles dacă vă gândiți la glonțul care se mișcă în două direcții separate, orizontală și verticală. Glonțul se mișcă încet în sus sau în jos în apă, în timp ce la acea adâncime se deplasează orizontal la o distanță mare la viteză, va întâlni o cantitate semnificativă de masă de apă care va fi ejectată ca reacție, impulsul total al acestei mase are ca rezultat traiectoria fiind reflectată. Prin urmare, apa conferă impuls necesar pentru a devia componenta verticală mai lentă.