Quanto può viaggiare un proiettile in acqua quando sparato dalla superficie?
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Fino a che punto un proiettile può viaggiare sott’acqua se sparato dall’alto dell’acqua? La risposta è ovvia perché viaggerà sul fondo dell’acqua grazie alla gravità. Ma se stiamo chiedendo fino a che punto può viaggiare con velocità letale, allora questa è una domanda completamente diversa.
Abbiamo visto nei film che quando i proiettili sparati dall’alto dell’acqua entrano nell’acqua, tendono a muoversi lentamente ma mantengono comunque il loro slancio. Questo è vero e falso allo stesso tempo. È vero perché la forza di trascinamento sott’acqua è maggiore dell’aria, il che rende più difficile per il proiettile viaggiare sott’acqua. È falso perché, alla fine, il proiettile si fermerà grazie alla forza travolgente della forza di trascinamento.
Quindi qual è comunque la forza di trascinamento?
La forza di trascinamento è la forza di resistenza causata dal movimento di un corpo attraverso un fluido. Nel nostro caso, la forza di trascinamento agisce nella direzione opposta del proiettile. A seconda della forza della forza di trascinamento, potrebbe rallentare il proiettile o fermarlo completamente se è abbastanza forte.
L’equazione per la forza di trascinamento può essere vista sotto. A giudicare dalla formula, uno dei fattori di giudizio della forza di una forza di trascinamento è la densità del fluido. Questo perché la forza di trascinamento è proporzionale alla densità del fluido.
Derivando la formula della forza di trascinamento possiamo vedere chiaramente quanto sia preziosa la densità per determinare la forza della forza di trascinamento. In breve, maggiore è la densità, più forte è la forza di trascinamento.
La densità media dell’acqua è di circa 997 kg/m^3. Confrontalo con la densità media dell’aria che è 1,225 kg/m3 al livello del mare e a 15 gradi C. Ciò significa che l’acqua è circa 800 volte più densa dell’aria. Non c’è da stupirsi che la forza di trascinamento nell’acqua sia così forte!
Ora che sappiamo che l’acqua rallenta e ferma i proiettili, tutto ciò che dobbiamo sapere è fino a che punto i proiettili possono viaggiare con forza letale. Fortunatamente per noi, Mythbusters ha già risposto a questa domanda. Il risultato potrebbe anche sorprendervi.
Mythbusters costruito un “serbatoio balistico” fatto di 10 piedi di altezza serbatoio acrilico riempito con acqua. Hanno poi messo un blocco di gel balistico che potrebbe essere sollevato su o giù a volontà. Hanno usato una pistola 9 millimetri e sparato dalla parte superiore del serbatoio balistico. I proiettili sparati sono stati in grado di infliggere danni letali al gel balistico fino a 7 piedi di distanza. A 8 piedi, il proiettile ha parzialmente penetrato il gel balistico a significare un colpo non letale.
Hanno usato un fucile da caccia da 3 pollici ma ha rotto il serbatoio. Il proiettile del fucile ha attraversato il gel balistico a 6 piedi, ma non hanno potuto continuare l’esperimento da quando il serbatoio si è rotto. Invece, hanno creato un nuovo esperimento in cui sparano proiettili in una piscina con un angolo di 30 gradi. Usando le diverse pistole qui sotto, hanno tentato di misurare fino a che punto potrebbe fare danni letali.
Invece, hanno creato un nuovo esperimento in cui sparano proiettili in una piscina con un angolo di 30 gradi. Usando le diverse pistole qui sotto, hanno tentato di misurare fino a che punto potrebbe fare danni letali.
È stato sorprendente vedere le pistole di alto calibro fare peggio della pistola del fucile della guerra civile. Sembrava che più veloce è il proiettile, meno efficace è.
Secondo i risultati dei loro esperimenti, la pistola 9mm può uccidere una persona fino a 7 piedi di distanza quando sparato da un angolo di 90 gradi. Mentre proiettili che raggiungono velocità supersoniche possono applicare danni letali fino a 3 piedi all’interno dell’acqua quando sparato da un angolo di 30 gradi.
Sì, è davvero spaventoso pensare che i proiettili più lenti siano in grado di viaggiare molto più velocemente in acqua. Questo perché i proiettili supersonici tendono a disintegrarsi o cadere a pezzi quando entrano nell’acqua.
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