Научная работа по физике на тему: Баллистическое движение тел
Выполнили ученики 10 г класса
Вознесенский Дмитрий
Гаврилов Артём
Теоретическая часть
История возникновения баллистического движения
- В многочисленных войнах на протяжении всей истории человечества враждующие стороны, доказывая своё превосходство, использовали сначала камни, копья , и стрелы, а затем ядра, пули, снаряды, и бомбы.
- Успех сражения во многом определялся точностью попадания в цель.
- При этом точный бросок камня, поражение противника летящим копьём или стрелой фиксировались воином визуально. Это позволяло при соответствующей тренировке повторять свой успех в следующем сражении.
- Значительно возросшая с развитием техники скорость и дальность полёта снарядов и пуль сделали возможным дистанционные сражения. Однако навыка война, разрешающей способности его глаза было недостаточно для точного попадания в цель артиллерийской дуэли первым.
- Желание побеждать стимулировало появление баллистики (от греческого слова ballo-бросаю).
Баллистика как наука
- Баллистика-наука о движении снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет при стрельбе (пуске). Основные разделы баллистики: внутренняя баллистика и внешняя баллистика. Исследованием реальных процессов, происходящих при горении пороха, движении снарядов, ракет (или их моделей) и т. д., занимается эксперимент баллистики. Внешняя баллистика изучает движение снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет и др. после прекращения их силового взаимодействия со стволом оружия (пусковой установкой), а также факторы, влияющие на это движение. Основные разделы внешней баллистики: изучение сил и моментов, действующих на снаряд в полёте; изучение движения центра масс снаряда для расчета элементов траектории, а также движение снаряда относит. Центра масс с целью определения его устойчивости и характеристик рассеивания. Разделами внешней баллистики являются также теория поправок, разработка методов получения данных для составления таблиц стрельбы и внешнебаллистическое проектирование. Движение снарядов в особых случаях изучается специальными разделами внешней баллистики, авиационной баллистикой, подводной баллистикой и др
Основные термины баллистики
- Внешняя баллистика
- Внутренняя баллистика
- Баллистическая гибкость оружия
- Баллистическая ракета
- Баллистическая трасса
- Баллистические условия стрельбы
- Баллистические характеристики
- Баллистический вычислитель
- Баллистический спуск
- Баллистическое подобие
- Баллистический коэффициент
- Баллистическая фотокамера
Закон всемирного тяготения
- Баллистическое движение – движение за счёт силы тяжести при котором тело движется с учётом сил сопротивления с ускорением. А законы движения изучал Исаак Ньютон.
Исаак Ньютон
Открытие закона И.Ньютоном
- На склоне своих дней Исаак Ньютон рассказал, как это произошло: он гулял по яблоневому саду в поместье своих родителей и вдруг увидел луну в дневном небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Поскольку Ньютон в это самое время работал над законами движения (см.
Законы механики Ньютона
), он уже знал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Знал он и о том, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, и, следовательно, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее
Выполнили ученики 10 г класса
Вознесенский Дмитрий
Гаврилов Артём
Теоретическая часть
История возникновения баллистического движения
- В многочисленных войнах на протяжении всей истории человечества враждующие стороны, доказывая своё превосходство, использовали сначала камни, копья , и стрелы, а затем ядра, пули, снаряды, и бомбы.
- Успех сражения во многом определялся точностью попадания в цель.
- При этом точный бросок камня, поражение противника летящим копьём или стрелой фиксировались воином визуально. Это позволяло при соответствующей тренировке повторять свой успех в следующем сражении.
- Значительно возросшая с развитием техники скорость и дальность полёта снарядов и пуль сделали возможным дистанционные сражения. Однако навыка война, разрешающей способности его глаза было недостаточно для точного попадания в цель артиллерийской дуэли первым.
- Желание побеждать стимулировало появление баллистики (от греческого слова ballo-бросаю).
Баллистика как наука
- Баллистика-наука о движении снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет при стрельбе (пуске). Основные разделы баллистики: внутренняя баллистика и внешняя баллистика. Исследованием реальных процессов, происходящих при горении пороха, движении снарядов, ракет (или их моделей) и т. д., занимается эксперимент баллистики. Внешняя баллистика изучает движение снарядов, мин, пуль, неуправляемых ракет и др. после прекращения их силового взаимодействия со стволом оружия (пусковой установкой), а также факторы, влияющие на это движение. Основные разделы внешней баллистики: изучение сил и моментов, действующих на снаряд в полёте; изучение движения центра масс снаряда для расчета элементов траектории, а также движение снаряда относит. Центра масс с целью определения его устойчивости и характеристик рассеивания. Разделами внешней баллистики являются также теория поправок, разработка методов получения данных для составления таблиц стрельбы и внешнебаллистическое проектирование. Движение снарядов в особых случаях изучается специальными разделами внешней баллистики, авиационной баллистикой, подводной баллистикой и др
Основные термины баллистики
- Внешняя баллистика
- Внутренняя баллистика
- Баллистическая гибкость оружия
- Баллистическая ракета
- Баллистическая трасса
- Баллистические условия стрельбы
- Баллистические характеристики
- Баллистический вычислитель
- Баллистический спуск
- Баллистическое подобие
- Баллистический коэффициент
- Баллистическая фотокамера
Закон всемирного тяготения
- Баллистическое движение – движение за счёт силы тяжести при котором тело движется с учётом сил сопротивления с ускорением. А законы движения изучал Исаак Ньютон.
Исаак Ньютон
Открытие закона И.Ньютоном
- На склоне своих дней Исаак Ньютон рассказал, как это произошло: он гулял по яблоневому саду в поместье своих родителей и вдруг увидел луну в дневном небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Поскольку Ньютон в это самое время работал над законами движения (см.
Законы механики Ньютона
), он уже знал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Знал он и о том, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, и, следовательно, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее
от того, чтобы сорваться с орбиты и улететь по прямой прочь, в открытый космос. Тут ему и пришло в голову, что, возможно, это одна и та же сила заставляет и яблоко падать на землю, и Луну оставаться на околоземной орбите.
Из закона
- Результаты ньютоновских расчетов теперь называют законом всемирного тяготения
Ньютона. Согласно этому закону между любой парой тел во Вселенной действует сила взаимного притяжения. Как и все физические законы, он облечен в форму математического уравнения. Если M
и m
— массы двух тел, а D —
расстояние между ними, тогда сила F
взаимного гравитационного притяжения между ними равна:
- F
= GMm/D2
- где G —
гравитационная константа, определяемая экспериментально. В единицах СИ ее значение составляет приблизительно 6,67 × 10–11.
Генри Кавендиш
Опыт Г.Кавендиша
- Установление Ньютоном
закона всемирного тяготения
явилось важнейшим событием в истории физики
. Его значение определяется прежде всего универсальностью гравитационного взаимодействия. На законе всемирного тяготения основывается один из центральных разделов астрономии — небесная механика. Мы ощущаем силу притяжения к Земле, однако притяжение малых тел друг к другу неощутимо. Требовалось экспериментально доказать справедливость закона всемирного тяготения и для обычных тел. Именно это и сделал Г.Кавендиш, попутно определив среднюю плотность Земли.
Опыт:
Практическая часть
Применение баллистики на практике
С увеличением угла вылета снаряда, при одинаковой начальной скорости, дальность полёта уменьшается, а высота увеличивается.
Другой случай:
- с увеличением начальной скорости вылета снаряда, при одинаковом угле вылета, дальность и высота полёта снаряда увеличиваются
Вывод:
- С увеличением угла вылета снаряда, при одинаковой начальной скорости, дальность полёта уменьшается, а высота увеличивается, а с увеличением начальной скорости вылета снаряда, при одинаковом угле вылета, дальность и высота полёта снаряда увеличиваются
Траектория баллистической ракеты
Траектория управляемых снарядов
Координаты, определяющие положение ракеты в пространстве
Невесомость
- Невесо́мость
— состояние, наблюдаемое нами, когда сила взаимодействия тела с опорой (вес тела
), возникающая в связи с гравитационным
притяжением, действием других массовых сил, в частности силы инерции, возникающей при ускоренном движении тела, отсутствует
Перегрузка
- Перегрузка-увеличение веса тела, вызванное ускоренным движением опоры или подвеса
Баллистические ракеты подводных лодок
- Баллистические ракеты подводных лодок
(БРПЛ) — баллистические ракеты
, размещаемые на подводных лодках
.
РБПЛ СССРРоссии
РБПЛ США
РС-18, межконтинентальная баллистическая ракета
- Ракета РС-18 — одна из наиболее совершенных межконтинентальных баллистических ракет России. Ее создание началось в 1967 году в конструкторском бюро МПО Машиностроения, расположенном в подмосковном Реутове.
- Принята на вооружение 17 декабря 1980 года. Под эту ракету создавалась шахтная пусковая установка повышенной защищенности, а также новый комплекс средств преодоления противоракетной обороны. В январе 1981 года первые полки с УР-100Н УТТХ заступили на боевое дежурство. Всего было поставлено на боевое дежурство 360 шахтных пусковых установок РС-18.
Из закона
- Результаты ньютоновских расчетов теперь называют законом всемирного тяготения
Ньютона. Согласно этому закону между любой парой тел во Вселенной действует сила взаимного притяжения. Как и все физические законы, он облечен в форму математического уравнения. Если M
и m
— массы двух тел, а D —
расстояние между ними, тогда сила F
взаимного гравитационного притяжения между ними равна:
- F
= GMm/D2
- где G —
гравитационная константа, определяемая экспериментально. В единицах СИ ее значение составляет приблизительно 6,67 × 10–11.
Генри Кавендиш
Опыт Г.Кавендиша
- Установление Ньютоном
закона всемирного тяготения
явилось важнейшим событием в истории физики
. Его значение определяется прежде всего универсальностью гравитационного взаимодействия. На законе всемирного тяготения основывается один из центральных разделов астрономии — небесная механика. Мы ощущаем силу притяжения к Земле, однако притяжение малых тел друг к другу неощутимо. Требовалось экспериментально доказать справедливость закона всемирного тяготения и для обычных тел. Именно это и сделал Г.Кавендиш, попутно определив среднюю плотность Земли.
Опыт:
Практическая часть
Применение баллистики на практике
С увеличением угла вылета снаряда, при одинаковой начальной скорости, дальность полёта уменьшается, а высота увеличивается.
Другой случай:
- с увеличением начальной скорости вылета снаряда, при одинаковом угле вылета, дальность и высота полёта снаряда увеличиваются
Вывод:
- С увеличением угла вылета снаряда, при одинаковой начальной скорости, дальность полёта уменьшается, а высота увеличивается, а с увеличением начальной скорости вылета снаряда, при одинаковом угле вылета, дальность и высота полёта снаряда увеличиваются
Траектория баллистической ракеты
Траектория управляемых снарядов
Координаты, определяющие положение ракеты в пространстве
Невесомость
- Невесо́мость
— состояние, наблюдаемое нами, когда сила взаимодействия тела с опорой (вес тела
), возникающая в связи с гравитационным
притяжением, действием других массовых сил, в частности силы инерции, возникающей при ускоренном движении тела, отсутствует
Перегрузка
- Перегрузка-увеличение веса тела, вызванное ускоренным движением опоры или подвеса
Баллистические ракеты подводных лодок
- Баллистические ракеты подводных лодок
(БРПЛ) — баллистические ракеты
, размещаемые на подводных лодках
.
РБПЛ СССРРоссии
РБПЛ США
РС-18, межконтинентальная баллистическая ракета
- Ракета РС-18 — одна из наиболее совершенных межконтинентальных баллистических ракет России. Ее создание началось в 1967 году в конструкторском бюро МПО Машиностроения, расположенном в подмосковном Реутове.
- Принята на вооружение 17 декабря 1980 года. Под эту ракету создавалась шахтная пусковая установка повышенной защищенности, а также новый комплекс средств преодоления противоракетной обороны. В январе 1981 года первые полки с УР-100Н УТТХ заступили на боевое дежурство. Всего было поставлено на боевое дежурство 360 шахтных пусковых установок РС-18.