什么是一个弹道摆?(a ballistic pendulum?)

弹道摆是一种用于得出子弹动能和速度的装置。弹道摆的发展是弹道学历史上的一个重要事件,使这一研究领域取得了重大进展。今天,其他设备被用来研究子弹的运动,但弹道摆在世界各地的物理课堂上继续存在,它被用来对动量等概念进行简单介绍。在教室里,出于安全考虑,通常使用弹簧 "枪 "来发射模拟子弹。...

弹道摆是一种用于得出子弹动能和速度的装置。弹道摆的发展是弹道学历史上的一个重要事件,使这一研究领域取得了重大进展。今天,其他设备被用来研究子弹的运动,但弹道摆在世界各地的物理课堂上继续存在,它被用来对动量等概念进行简单介绍。在教室里,出于安全考虑,通常使用弹簧 "枪 "来发射模拟子弹。

弹道摆的设计相当简单。该装置由一个连接在手臂上的重物组成。重物上有一个木块,当子弹射向木块时,木块被设计成可以接住子弹。知道了弹道摆的特性和子弹的特性,有人就可以向弹道摆发射子弹,记下它的飞行距离,并将这一信息作为几个方程式的基础,以确定速度并收集关于子弹运动的其他信息。

这种装置似乎是在1700年代在英国开发的。本杰明-罗宾斯,一位英国数学家和弹道学专家,通常被认为是弹道摆的开发者。他在1742年出版的《枪术新原理》一书中介绍了弹道摆,并解释了它的使用方法。罗宾斯指出,人们也可以通过将枪支固定在摆上,进行射击,并注意到摆在爆炸后的运动情况来使用该装置。

随着19世纪的到来,可以直接测量速度的弹道装置的发展,使得测量更加准确和容易。然而,弹道摆背后的基本原理仍然是健全的,而且这种设备可以用于各种射弹,而不仅仅是子弹。历史上,弹道摆被用来测量从子弹到炮弹的各种动量,为弹道学界的成员提供了大量以前没有的信息。

在物理课上,有时会给学生看弹道摆的演示或影片,以学习动量守恒和能量守恒。学生们可能会被问及他们可以用什么样的计算来收集关于子弹运动的信息,他们可能会被问及子弹和钟摆运动背后的物理学。

  • 发表于 2022-02-09 19:30
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  • 分类:科学

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