Балістична рух тіл - реферат, сторінка 1

Актуальність обраної теми

Механіка є наукою про рух, а рух охоплює все, що відбувається у Всесвіті, починаючи від простого переміщення і кінчаючи мисленням. За образним висловом академіка А.Ю. Ішлінського, «механіка - основа пізнання природи і база творінь техніки».

На всьому протязі історії науки механіка була, є і буде фундаментом фізики, найбільш тісно пов'язаної з навколишнім світом.

Механіка є тим розділом фізики, який завдяки строгості і логічності своєї побудови в сильному ступені сприяє розвитку мислення учнів. Від його засвоєння залежить успішність вивчення всіх розділів курсу фізики.

Що стосується дослідів, то «досліди в механіці призначені для того, щоб полегшити учням освоєння основних понять, зв'язати ці поняття з реальними рухами. Крім того, і це не менш важливо, мета ряду дослідів полягає в тому, щоб показати принципову можливість виміру основних величин ».

Вивчаючи балістику, учні повторюють основні теоретичні положення і закони кінематики, а також досліджують і виводять нові закономірності, які можна і навіть необхідно перевіряти на досвіді.

Лабораторні роботи, представлені нижче, дають можливість глибоко досліджувати балістична рух і основні фізичні величини його характеризують, а також мотивують учнів до більш детального дослідження аспектів цієї та інших тем.

Роботи передбачають не тільки вимірювання основних величин і підтвердження теорії на основі експерименту, але також і прищеплення експериментальних умінь. До них відносять не тільки вміння, пов'язані безпосередньо з виконанням експерименту, а й вміння висловлювати та обґрунтовувати гіпотези, спільно вирішувати проблеми, вибирати і конструювати спосіб діяльності, оцінювати результати власної та колективної діяльності.

Вивчення балістичного руху на уроках фізики у нас викликало великий інтерес. Але, на жаль, ця тема в підручнику нам дана поверхнево і ми всерйоз вирішили зацікавитися їй. Ми хочемо розповісти про балістику як науку, показати балістична рух в практичній частині.

Історія виникнення балістичного руху

У численних війнах протягом всієї історії людства ворогуючі сторони, доводячи свою перевагу, використовували спочатку камені, списи, і стріли, а потім ядра, кулі, снаряди, і бомби.

Успіх битви багато в чому визначався точністю влучення в ціль.

При цьому точний кидок каменю, ураження противника летять списом або стрілою фіксувалися воїном візуально. Це дозволяло при відповідному тренуванні повторювати свій успіх в наступному бої.

Значно зросла з розвитком техніки швидкість і дальність польоту снарядів і куль уможливили дистанційні битви. Однак навички війна, роздільної здатності його очі було недостатньо для точного попадання в ціль артилерійської дуелі першим.

Бажання перемагати стимулювало появу балістики (від грецького слова ballo-кидаю).

Балістика як наука

Виникнення балістики відноситься до 16 ст.

Балістика-наука про рух снарядів, мін, куль, некерованих ракет при стрільбі (пуску). Основні розділи балістики: внутрішня балістика і зовнішня балістика. Дослідженням реальних процесів, що відбуваються при горінні пороху, русі снарядів, ракет (або їх моделей) і т. Д. Займається експеримент балістики. Зовнішня балістика вивчає рух снарядів, мін, куль, некерованих ракет і ін. Після припинення їх силового взаємодії зі стволом зброї (пусковою установкою), а також фактори, що впливають на цей рух. Основні розділи зовнішньої балістики: вивчення сил і моментів, що діють на снаряд у польоті; вивчення руху центру мас снаряда для розрахунку елементів траєкторії, а також рух снаряда відносить. Центра мас з метою визначення його стійкості і характеристик розсіювання. Розділами зовнішньої балістики є також теорія поправок, розробка методів отримання даних для складання таблиць стрільби і внешнебаллистические проектування. Рух снарядів в особливих випадках вивчається спеціальними розділами зовнішньої балістики, авіаційної балістикою, підводного балістикою і ін.

Внутрішня балістика вивчає рух снарядів, мін, куль і ін. В каналі ствола зброї під дією порохових газів, а також інші процеси, що відбуваються при пострілі в каналі або камері порохової ракети. Основні розділи внутрішньої балістики: піростатіка, що вивчає закономірності горіння пороху і газоутворення у постійному об'ємі; піродінаміка, що досліджує процеси в каналі ствола при пострілі і встановлює зв'язок між ними, конструктивними характеристиками каналу ствола і умовами заряджання; балістична проектування знарядь, ракет, стрілецької зброї. Балістика (вивчає процеси періоду наслідки) і внутрішня балістика порохових ракет (досліджує закономірності горіння палива в камері і витікання газів через сопла, а також виникнення сил, дій на некеровані ракети).

Балістична гнучкість зброї - властивість вогнепальної зброї, що дозволяє розширювати його бойові можливості підвищувати ефективність дії за рахунок зміни баллістіч. характеристик. Досягається шляхом зміни баллістіч. коефіцієнта (напр. введенням гальмівних кілець) і початкової швидкості снаряда (застосуванням змінних зарядів). У поєднанні зі зміною кута піднесення це дозволяє отримувати великі кути падіння і менше розсіювання снарядів на проміжні дальності.

Балістична ракета, ракета, політ якої, за винятком відносно невеликого ділянки, здійснюється по траєкторії вільно кинутого тіла. На відміну від крилатої ракети балістична ракета не має несучих поверхонь для створення підйомної сили при польоті в атмосфері. Аеродинамічна стійкість польоту деяких балістичних ракет забезпечується стабілізаторами. До балістичним ракетам відносять ракети різного призначення, ракети-носії космічних апаратів та ін. Вони бувають одно- і багатоступінчатими, керовані і некерованими. Перші бойові балістичні ракети ФАУ 2 були застосовані фашистської Німеччиною в кінці світової війни. Балістичні ракети з дальністю польоту св.5500 км (по іноземній класифікації - св.6500 км) називаються міжконтинентальними балістичними ракетами. (МБР). Сучасні МБР мають дальність польоту до 11500 км (напр. Амер. «Мінітмен» 11500 км, «Титан-2» ок.11000 км, «Трайдер-1» около7400 км,). Їх пуск виробляють з наземних (шахтних) пускових установок або ПЛ. (З надводного або підводного положення). МБР виконуються багатоступінчатими, з рідинними або твердопаливними руховими установками, можуть оснащуватися моноблоковими або багатозарядними ядерними головними частинами.

Балістична траса, спец. обладнаний на арт. полігоні ділянку місцевості для експеримент, вивчення руху арт. снарядів, міні ін. На балістичної трасі встановлюються відповідні балістичні прилади та баллістіч. мішені, за допомогою яких на основі досвідчених стрільб визначаються функція (закон) опору повітря, аеродинамічні характеристики, параметри поступального і колебат. руху, початкові умови вильоту і характеристики розсіювання снарядів.

Балістичні умови стрільби, сукупність баллістіч. характеристик, що роблять найбільший вплив на політ снаряда (кулі). Нормальними, або табличними, балістичними умовами стрільби вважаються умови, при яких маса і початкова швидкість снаряда (кулі) рівні розрахункової (табличній), температура зарядів 15 ° С, а форма снаряда (кулі) відповідає встановленим кресленням.

Балістичні характеристики, основні дані, що визначають закономірності розвитку процесу пострілу і руху снаряда (міни, гранати, кулі) в каналі ствола (внутрібаллістіческіе) або на траєкторії (внешнебаллистические). Основні внутрібаллістіческіе характеристики: калібр зброї, обсяг зарядної камори, щільність заряджання, довжина шляху снаряда в каналі ствола, відносна маса заряду (відношення її до маси снаряда), сила пороху, макс. тиск, тиск форсування, характеристики прогресивності горіння пороху та ін. До основних внешнебаллистические характеристик відносяться: початкова швидкість, балістичний коефіцієнт, кути кидання і вильоту, серединні відхилення та ін.

Балістичний обчислювач, електронний прилад стрільби (як правило, прямою наводкою) з танків, БМП, малокаліберних зенітних гармат і ін. Балістичний обчислювач враховує відомості про координати і швидкості мети і свого об'єкта, вітрі, тем-ре і тиску повітря, початкової швидкості і кутах вильоту снаряда і ін.

Баллистический спуск, некерований рух, що спускається космічного апарату (капсули) з моменту сходження з орбіти до досягнення заданої відносно поверхні планети.

Балістична подобу, властивість артиллерийно знарядь, що полягає в схожості залежностей, що характеризують процес горіння порохового заряду при пострілі в каналах стволів різних артиллерийно систем. Умови балістичного подібності вивчаються теорією подоби, основу якої складають рівняння внутрішньої балістики. На підставі цієї теорії складаються балістичні таблиці, використовувані при баллістіч. проектуванні.

Баллистический коефіцієнт (С), одна з основних внешнебаллистические характеристик снаряда (ракети), що відображає вплив його коефіцієнт форми (i), калібру (d), і маси (q) на здатність долати опір повітря в польоті. Визначається за формулою

де d в м, a q в кг.

Чим менше баллістіч. коефіцієнт, тим легше снаряд долає опір повітря.

Балістична фотокамера, спеціальний пристрій для фотографування явища пострілу і супроводжуючих його процесів всередині каналу ствола і на траєкторії з метою визначення якісних і кількісних балістичних характеристик зброї. Дозволяє здійснювати миттєве одноразове фотографування до.-л. фази досліджуваного процесу або послідовне швидкісне фотографування (більше 10 тис. кадровс) різних фаз. За способом отримання експозиції Б.Ф. бувають іскрові, з газосвітними лампами, з електрооптичними затворами і рентгенографічние.

Ісаак Ньютон - коротка біографія

Ісаак Ньютон (1642 - 1727) - великий вчений, який зробив великий внесок у розвиток фізики, математики, астрології. Народився в містечку Вулсторп Англії.

Після школи освіту в біографії Ньютона було отримано в коледжі святої Трійці при Кембриджському університеті. Під впливом фізиків, Ньютон ще в студентські роки зробив кілька відкриттів, більшою мірою математичних.

У період з 1664 по 1666 рік він вивів формулу бінома Ньютона, формулу Ньютона-Лейбніца, вивів закон всесвітнього тяжіння. У 1668 році в біографії Ісаака Ньютона отримана ступінь магістра, в 1669 - професора математичних наук. Завдяки створеному Ньютоном телескопу (рефлектора) були зроблені значні відкриття в астрономії. Вчений був членом Королівського двору (з 1703 - президент), доглядачем Монетного.

Закони Ньютона являють собою основи класичної механіки. Перший закон Ньютона пояснює збереження швидкості тіла при скомпенсованих зовнішніх впливах. Другий закон Ньютона описує залежність прискорення тіла від прикладеної сили. З 3х законів Ньютона можуть бути виведені інші закони механіки.

Любов Ньютона до математики зумовила найбільших ряд його відкриттів в цій науці. Так він описав інтегральне, диференціальне числення, метод різниць, метод пошуку коренів рівняння (метод Ньютона).