Krzywa balistyczna

trajektoria pocisku swobodnego

Krzywa balistycznakrzywa, po której poruszałby się wystrzelony punkt materialny bez napędu, uwzględniając działający na niego opór powietrza.

Krzywe balistyczne przy takim samym kącie wystrzału i masie, lecz różnych prędkościach

W praktyce krzywa balistyczna wyznacza tor lotu środka masy pocisku od punktu wylotu z lufy do punktu upadku. Kształt tego toru, tak jak w przypadku punktu materialnego, zależy od kąta nachylenia i prędkości początkowej pocisku oraz od wysokości, z której został on wystrzelony.

Krzywa balistyczna odpowiada w przybliżeniu paraboli, w rzeczywistości jest jednak asymetryczna[1].

OznaczeniaEdytuj

We wzorach w tym artykule będą używane następujące zmienne:

  •  przyspieszenie grawitacyjne – zazwyczaj określane jako 9,81 m/s² przy powierzchni Ziemi,
  •   – kąt pod jakim wystrzelony został pocisk,
  •   – prędkość z jaką pocisk został wystrzelony,
  •   – początkowa wysokość pocisku,
  •   – dystans (po powierzchni Ziemi) przebyty przez pocisk.

Stan na końcu drogi przebytej przez pociskEdytuj

Pomijając opór powietrza, krzywiznę Ziemi i inne siły poza siłą grawitacji. Ciało porusza się po paraboli.

Przebyta drogaEdytuj

Całkowity poziomy dystans przebyty:

 

Gdy obiekt zostanie wystrzelony z powierzchni Ziemi (wysokość początkowa jest równa zero), przebyta droga jest równa:

 

W specyficznym przypadku dystans jest podawany jako:

 

gdy kąt   wynosi 45° i początkowa wysokość   wynosi 0.

Czas lotuEdytuj

Czas lotu   to czas jaki zajmuje pociskowi zakończenie jego trajektorii:

 

Jak wyżej, ten wzór można uprościć do postaci:

 

gdy   wynosi 45° i   wynosi 0.

Zobacz teżEdytuj

PrzypisyEdytuj

  1. krzywa balistyczna, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2022-06-20].