ทำไมกระสุนถึงบินด้วยนกหวีด

ทำไมกระสุนถึงบินด้วยนกหวีด
ทำไมกระสุนถึงบินด้วยนกหวีด

วีดีโอ: ทำไมกระสุนถึงบินด้วยนกหวีด

วีดีโอ: ทำไมกระสุนถึงบินด้วยนกหวีด
วีดีโอ: กระสุนส่องแสง6 ยิงระยะ 786 เมคร(กระสุนเดินทาง2วินาที) 2024, เมษายน
Anonim

นักล่าและผู้ที่มีความชำนาญพิเศษด้านการทหารจะคุ้นเคยกับเสียงกระสุนและกระสุนที่บินได้ เสียงนี้ส่งเสียงฟู่ฟ่อ ไม่แตกต่างกับความบริสุทธิ์ของโทนเสียง ในช่วงเวลาสั้น ๆ ของการบินของกระสุน คุณจะสังเกตเห็นว่าน้ำเสียงของเสียงนี้เปลี่ยนจากสูงเป็นต่ำ

รูปร่างของกระสุนไม่ต่างกันตามหลักอากาศพลศาสตร์
รูปร่างของกระสุนไม่ต่างกันตามหลักอากาศพลศาสตร์

เพื่อให้เข้าใจถึงสาเหตุของเสียงลักษณะเฉพาะเมื่อกระสุนกำลังบิน ให้ความสนใจกับรูปร่างของกระสุนที่คุณรู้จัก กระสุนล่าสัตว์สำหรับปืนสมูทบอร์เป็นทรงกลมหรือทรงกระบอก (ยากัน, กระสุนของเมเยอร์) สำหรับอาวุธกีฬาและอาวุธทางทหารจะใช้กระสุนรูปกรวยหรือกระสุนที่มีหน้ามนในทิศทางของการบิน เห็นได้ชัดว่า แอโรไดนามิกของกระสุนไม่สมบูรณ์แบบและไม่ได้มีส่วนช่วยให้กระสุนไหลเวียนได้ดี

นักวิทยาศาสตร์ Theodor von Karman ได้ศึกษาพฤติกรรมของ Bluff Body ในการไหลของของเหลวหรือก๊าซ พบว่าเส้นทางของกระแสน้ำวนก่อตัวอยู่เบื้องหลังร่างดังกล่าว ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "เส้นทางการ์มาน" ความหนาแน่นของการไหลของอากาศในกระแสน้ำวนนั้นแตกต่างกันและเปลี่ยนแปลงตามวัฏจักรตามลำดับ กระแสน้ำวนสามารถจินตนาการได้ว่าเป็นเครื่องกำเนิดคลื่นเสียง และเสียงเป็นคลื่นอะคูสติก

คุณอาจคุ้นเคยกับลางบอกเหตุตามที่นักสู้ได้ยินเสียงนกหวีดของกระสุนที่บินผ่านเท่านั้น สัญลักษณ์นี้มีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์อย่างสมบูรณ์ กระสุนบินด้วยความเร็วแบบเปรี้ยงปร้าง และเส้นทางกระแสน้ำวนตั้งอยู่ด้านหลังตามเส้นทางการบิน ยิ่งกว่านั้นบุคคลไม่ได้ยินกระแสน้ำวนของ "เส้นทางแห่งกรรม" แต่คลื่นที่ก่อตัวขึ้นในน่านฟ้าโดยรอบเมื่อสัมผัสกับมัน กล่าวคือ คนที่ได้ยินเสียงกระสุนผ่านจะไม่อยู่บนวิถีของกระสุน แต่อยู่ถัดจากวิถีนี้

ประสบการณ์ที่เรียบง่ายจะช่วยให้คุณเข้าใจว่าถนนวนเป็นอย่างไร ใส่น้ำลงในอ่างแล้วเติมโฟมของผงซักฟอกชนิดใดก็ได้เล็กน้อยลงบนพื้นผิว ยิงกระสุนจำลองลงไปในอ่าง อาจเป็นเรือเด็กที่มีธนูและท้ายทื่อที่แหลมคม หรือจะเป็นโมเดลโฟมแบนๆ กวาดเค้าโครงเหนือผิวน้ำ ในเวคเจ็ตของโมเดล คุณจะเห็นกระแสน้ำวนประกอบด้วยฟองโฟม นี่คือ "เส้นทางแห่งกรรม"

โปรดทราบว่าเมื่อคุณอยู่ใกล้กับวิถีโคจรของกระสุน คุณกำลังสังเกตวิถีนี้จากมุมหนึ่ง หากเส้นทางของกระแสน้ำวนอยู่ในมุมใกล้กับเส้นตรงกับคุณ ระยะห่างจากแหล่งกำเนิดของกระแสน้ำวนจะน้อยที่สุด จากนั้นเสียงจะไปตามเส้นทางที่สั้นที่สุด แต่กระสุนพุ่งผ่าน และตอนนี้ระยะทางไปยังแหล่งกำเนิดของกระแสน้ำก็เพิ่มขึ้น ความเร็วกระสุนสูงและเทียบได้กับความเร็วของเสียง ซึ่งหมายความว่าระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของกระแสน้ำวนจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการชะลอตัวของคลื่นเสียง โดยส่วนตัวแล้วสิ่งนี้สามารถได้ยินเป็นเสียงที่ลดลง ในทางฟิสิกส์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ เป็นการพิสูจน์ธรรมชาติคลื่นเสียงอย่างหนึ่ง