Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

2) Ανάκρουση πυροβόλων όπλων

Κατά την εκπυρσοκρότηση ενός πυροβόλου όπλου οι αναπτυσσόμενες δυνάμεις είναι εσωτερικές και συνεπώς δεν είναι δυνατόν να μεταβάλουν την ορμή του συστήματος «όπλο-σφαίρα».

Ας θεωρήσουμε ένα πολεμικό όπλο, αρχικά ακίνητο, μάζας Μ, το οποίο φέρει στη θαλάμη του σφαίρα μάζας m. Η αρχική ορμή του συστήματος, πριν από την εκπυρσοκρότηση, είναι προφανώς ίση με μηδέν Pαρχ= 0. Μετά την εκπυρσοκρότηση η σφαίρα αποκτά ορμή Pσφ=mυ, ενώ το όπλο θα πρέπει να αποκτήσει αντίθετη ορμή, τέτοια ώστε η ορμή του συστήματος «όπλο-σφαίρα» να εξακολουθεί να είναι μηδέν. Λέμε ότι το όπλο ανακρούεται, δηλαδή κινείται σε κατεύθυνση αντίθετη της κίνησης της σφαίρας.

Είναι εύκολο να υπολογίσουμε την ταχύτητα ανάκρουσης του όπλου, εφαρμόζοντας την αρχή διατήρησης της ορμής: Pαρχ=0 και Pτελ=Pσφ+Pοπλ = mυ + MV Όμως Pαρχ= Pτελ ή 0= mυ + MV άρα V =-mυ/M

(Το αρνητικό πρόσημο στην τελευταία σχέση δείχνει ότι το όπλο κινείται αντίθετα από τη σφαίρα. Το γεγονός εξάλλου ότι: m (Γιατί ευτυχώς;)