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캐논볼은 과거 인류 전쟁의 일 이었지만, 40 파운드의 금속 발사체가 당신의 배를 향하고 있다는 것을 두려워하는 것은 상상하기 어렵지 않습니다.
1980 년대 초창기의 홈 게임을 포함하여 비디오 게임에서 해적 전설과 눈에 띄는 특징 인 것 외에도 캐논볼은 기본 발사체 운동의 물리학에서 훌륭한 교훈을 제공합니다.
그러나 금 금화 대신, 당신의 "보물"은 기본적인 탄도 문제를 풀기위한 개선 된 기술의 형태로 올 것입니다.
대포와 캐논볼의 역사
요즘은 지역 대형 박스 소매점에서 대포 나 대포를 판매하지 않지만, 귀중한 재산을 소유하거나 소지하고있는 개인 그룹에게 좋은 대포를 확보하는 것이 중요한 때가있었습니다 . 대포는 한때 도둑을 저지하는 데 매우 효과적이었습니다.
예상 할 수 있듯이 "일반적인"대포 무게와 같은 것은 없습니다. 일반적인 아이디어를 얻기 위해, 영국군은 대포를 약 4 파운드에서 약 42 파운드까지 이산 질량으로 만들었다. 이들은 철로 만들어 졌기 때문에 전형적인 밀도는 약 7,860 kg / m입니다.3. 물보다 약 8 배 더 밀도가 높습니다.
뉴턴 운동의 방정식
17 세기 천재 아이작 뉴턴은 현대 미적분학의 많은 방법을 발명하는 것을 포함하여 많은 일을했습니다. 그러나 아마도 그의 가장 큰 업적은 중력과 다른 힘의 영향을받는 물체의 행동을 지배하는 수학 방정식을 도출하는 것이 었습니다.
수평 위치에 대한 일반적인 솔루션 엑스속도 V 그리고 가속 에이 시간에 물건의 티 입니다 :
x (t) = x0+ v0t + (1/2)에서2
이것은 다른 운동 방정식과 결합하여 관련 표현을 도출 할 수 있습니다.
수평 발사
주어진 각도에서 거리에 대포를 발사 할 때, 건물 꼭대기에서 떨어 뜨렸을 때와 같은 방식으로 중력의 영향을받습니다. 즉, 대포를 공중으로 100 피트 정도의 힘으로 발사 할 경우, 넘어지는 경우와 마찬가지로 수평으로 움직이면서 수평으로 움직이는 것처럼 빠르게 땅에 떨어지게됩니다.
중요한 수량은 범위또는 대포가 이동할 최대 거리입니다. 이것은 초기 속도의 함수입니다 V0 발사 각도 θ:
R = / g
가상 캐논볼 게임
온라인 대포 발사 게임으로 장난감을 가지고 놀아도 물리학이나 탄도 전문가가되지는 않습니다. 그러나 이것은 발사각과 속도의 변화의 크기와 방향이 발사체의 최종 경로에 어떤 영향을 줄 수 있는지, 그리고 초기 전사가 자신의 실수를 설명하는 방법을 배울 수있는 기회를 제공합니다 그들의 bellicose "실험"의 과정.
발사 매개 변수를 정확하게 입력하고 다른 대포 공 범위를 발사 할 때 발생하는 상황을 관찰 할 수있는 간단한 발사체 발사 게임의 예는 참고 자료를 참조하십시오.