Co je to balistická trajektorie?

Od starověku se lidstvo snažilo dosáhnout vítězství v kolizi s nepřítelem v maximální možné vzdálenosti, aby nedošlo k zničení vlastních vojáků. Sling, luky, kuše, pak zbraně rakety, skořápky

Co je to balistická trajektorie

Toto je cesta, která překonává objekt. Musí mít určitou počáteční rychlost. To je ovlivněno vzdušnou odolností a gravitací, což vylučuje možnost pohybu v přímce. Dokonce i ve vesmíru bude tato trajektorie narušena pod vlivem gravitace různých objektů, i když ne tak jako na naší planetě. Pokud nebudeme brát v úvahu odpor vzduchových hmot, pak se tento pohybový proces bude nejvíce podobat elipsě.

Další možností je hyperbole. A pouze v některých případech to bude parabola nebo kruh (když se dosáhne druhé a první mezery). Ve většině případů jsou takové výpočty prováděny pro střely. Mají tendenci létat v horní atmosféře, kde je účinek vzduchu minimální. V důsledku toho nejčastěji vypadá balistická trajektorie jako elipsa. V závislosti na mnoha faktorech, jako je rychlost, hmotnost, druh atmosféry, teploty, rotaci planety, a tak dále, některé z cest může mít mnoho forem.

Výpočet balistické trajektorie

Abychom přesně porozuměli, kam klesne těleso, použijí se diferenciální rovnice a metoda numerické integrace. Rovnice balistické trajektorie závisí na mnoha proměnných, ale existuje také nějaká univerzální volba, která nedává požadovanou přesnost, ale je to dostačující příklad.

y = x-tg₀-gx²/ 2V₀²-Cos²Ѳ_0, kde:

• y je maximální výška nad zemí.
• X je vzdálenost od počátečního bodu k okamžiku, kdy tělo dosáhne nejvyššího bodu.
• Ѳ₀ - úhel házení.
• V₀ Je počáteční rychlost.

Díky tomuto vzorci je možné popsat balistickou letovou trajektorii v bezvzduchovém prostoru. Bude mít formu paraboly, která je typická pro většinu variant volného pohybu za podobných podmínek a za přítomnosti gravitace. V této trajektorii lze rozlišit následující charakteristické rysy:

• Nejoptimálnější úhel pohledu pro maximální vzdálenost je 45 stupňů.
• Objekt má stejnou rychlost pohybu jak během startu, tak v okamžiku přistání.
• Úhel háčku je shodný s úhlem, při kterém dochází k pádu.
• Objekt dosáhne vrcholu trajektorie přesně stejnou dobu, po níž spadne.

Při drtivé většině výpočtů tohoto druhu je obvyklé zanedbávat odpor vzduchu a některé další faktory. Pokud je vezmeme v úvahu, pak bude vzorec příliš komplikovaný a chyba není tak velká, že významně ovlivní účinnost zásahu.

Rozdíly od podlahy

Pod tímto jménem se rozumí další verze cesty objektu. Podlaha a balistická trajektorie jsou poněkud odlišné pojmy, i když mají stejný obecný princip. Ve skutečnosti tento druh pohybu znamená maximální možný pohyb v horizontální rovině. A po celé cestě zachovává objekt dostatečné zrychlení. Balistická verze pohybu je nezbytná pro přesun na dlouhé vzdálenosti. Například trajektorie je nejdůležitější pro kulku. Měla by letět co nejdéle a udeřit přes všechno, co se jí dostane do cesty. Na druhou stranu, střely nebo střely z pistole je použita maximální zničení na konci pohybu byly získávají nejvyšší možnou rychlost. V intervalu jejich pohybu nejsou tak ničivé.

Používejte v moderní době

Balistická trajektorie se nejčastěji používá ve vojenské sféře. Rakety, raketové střely, kulky a tak dále - to všechno odletět a přesná střela je třeba vzít v úvahu řadu proměnných. Navíc vesmírný program je také založen na balistikách. Aniž by přesně zahájit raketu, takže nakonec padl na zem a udělal několik otáček kolem planety (nebo dokonce se od ní odtáhl a šel dál do vesmíru), to je nemožné. Obecně platí, že téměř všechno, co může létat (bez ohledu na to, jak to dělá), je nějakým způsobem spojeno s balistickou trajektorií.

Závěr

Schopnost vypočítat všechny prvky a spustit objekt na správném místě je v moderní době nesmírně důležitá. Dokonce i když nebudeme přijímat ozbrojené síly, které tradičně potřebují takové příležitosti víc než jiné, bude stále mnoho zcela civilních aplikací.