Ballistik trayektoriya nədir?

Mündəricat:

Ballistik trayektoriya nədir?
Ballistik trayektoriya nədir?
Anonim

Qədim zamanlardan bəşəriyyət öz döyüşçülərini məhv etməmək üçün düşmənlə mümkün olan maksimum məsafədə toqquşmada qələbə qazanmağa çalışıb. Sapanlar, yaylar, yaylar, sonra silahlar, indi raketlər, mərmilər və bombalar - bunların hamısı ballistik trayektoriyanın dəqiq hesablanmasına ehtiyac duyur. Köhnə hərbi "avadanlıq" ilə növbəti dəfə daha dəqiq öyrənməyə və vurmağa imkan verən təsir nöqtəsini vizual olaraq izləmək mümkün idisə, müasir dünyada təyinat məntəqəsi adətən o qədər uzaqdır ki, sadəcə olaraq əlavə cihazlar olmadan onu görmək mümkün deyil.

Ballistik trayektoriya nədir

Bu, bəzi obyektlərin keçdiyi yoldur. Onun müəyyən bir başlanğıc sürəti olmalıdır. Düz bir xəttdə hərəkət imkanını istisna edən hava müqaviməti və cazibə qüvvəsindən təsirlənir. Hətta kosmosda belə bir trayektoriya planetimizdəki qədər əhəmiyyətli olmasa da, müxtəlif cisimlərin cazibə qüvvəsinin təsiri altında təhrif ediləcək. Əgər hava kütlələrinin müqavimətini nəzərə almasanız, o zaman belə bir hərəkət prosesi ən çox ellipsə bənzəyəcək.

Digər seçim hiperboladır. Və yalnız bəzi hallarda parabola və ya dairə olacaq (ikinci və birinci kosmik sürətə çatdıqdamüvafiq olaraq). Əksər hallarda bu cür hesablamalar raketlər üçün aparılır. Onlar havanın təsirinin minimal olduğu yuxarı atmosferdə uçmağa meyllidirlər. Nəticədə, çox vaxt ballistik trayektoriya hələ də ellipsə bənzəyir. Sürət, kütlə, atmosferin növü, temperatur, planetin fırlanması və s. kimi bir çox amillərdən asılı olaraq yolun ayrı-ayrı hissələri müxtəlif formalar ala bilər.

ballistik trayektoriya
ballistik trayektoriya

Ballistik trayektoriyanı hesablayın

Sərbəst cismin hara düşəcəyini dəqiq başa düşmək üçün diferensial tənliklərdən və ədədi inteqrasiya üsulundan istifadə edilir. Balistik trayektoriya tənliyi bir çox dəyişəndən asılıdır, lakin tələb olunan dəqiqliyi verməyən, lakin nümunə üçün kifayət qədər kifayət edən müəyyən universal versiya da var.

y=x-tgѲ0-gx2/2V0 2-Çünki2Ѳ0, harada:

  • y yerdən maksimum hündürlükdür.
  • X başlanğıc nöqtəsindən bədənin ən yüksək nöqtəyə çatdığı ana qədər olan məsafədir.
  • Ѳ0 – atma bucağı.
  • V0 – ilkin sürət.

Bu düstur sayəsində havasız məkanda ballistik uçuş trayektoriyasını təsvir etmək mümkün olur. Belə şəraitdə və cazibə qüvvəsinin mövcudluğunda sərbəst hərəkət üçün əksər variantlar üçün xarakterik olan bir parabola şəklində çıxacaq. Belə bir trayektoriyanın aşağıdakı xarakterik xüsusiyyətlərini ayırd etmək olar:

  • Ən optimal yüksəlmə bucağımaksimum məsafə 45 dərəcədir.
  • Obyekt həm buraxılış zamanı, həm də eniş anında eyni hərəkət sürətinə malikdir.
  • Atma bucağı düşmə bucağı ilə eynidir.
  • Obyekt eyni vaxtda trayektoriyanın yuxarı hissəsinə çatır, sonra aşağı düşür.

Bu cür hesablamaların böyük əksəriyyətində hava kütlələrinin müqavimətini və bəzi digər amilləri nəzərə almamaq adətdir. Əgər onlar nəzərə alınarsa, onda düstur çox mürəkkəb olacaq və xəta vuruşun effektivliyinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edəcək qədər böyük deyil.

ballistik uçuş yolu
ballistik uçuş yolu

Düzdən fərqlər

Bu ad obyektin yolunun başqa variantı deməkdir. Düz və ballistik trayektoriya bir qədər fərqli anlayışlardır, baxmayaraq ki, ümumi prinsip onlar üçün eynidir. Əslində, bu cür hərəkət üfüqi müstəvidə mümkün olan maksimum hərəkəti nəzərdə tutur. Və bütün yol boyu obyekt kifayət qədər sürətlənməni saxlayır. Hərəkətin ballistik versiyası uzun məsafələrdə hərəkət etmək üçün lazımdır. Məsələn, bir güllə üçün düz traektoriya ən vacibdir. O, mümkün qədər uzun müddət kifayət qədər düz uçmalı və yoluna çıxan hər şeyi yumruqla vurmalıdır. Digər tərəfdən, raket və ya topdan mərmi maksimum mümkün sürəti qazandığı üçün hərəkətin sonunda dəqiq maksimum zərər verir. Hərəkətləri arasında o qədər də sarsıdıcı deyillər.

ballistik trayektoriyanın hesablanması
ballistik trayektoriyanın hesablanması

Müasir istifadə

Ballistiktraektoriya ən çox hərbi sahədə istifadə olunur. Raketlər, mərmilər, güllələr və sair - hamısı uzaqlara uçur və dəqiq atış üçün bir çox dəyişənləri nəzərə almaq lazımdır. Bundan əlavə, kosmik proqram həm də ballistikaya əsaslanır. Bunsuz, raketi dəqiq bir şəkildə işə salmaq mümkün deyil ki, o, nəticədə yerə düşməsin, ancaq planetin ətrafında bir neçə dönüş edir (və ya hətta ondan qoparaq kosmosa getsin). Ümumiyyətlə, uça bilən demək olar ki, hər şey (necə olmasından asılı olmayaraq) bir növ ballistik trayektoriya ilə bağlıdır.

düz və ballistik trayektoriya
düz və ballistik trayektoriya

Nəticə

Bütün elementləri hesablamaq və istənilən obyekti lazımi yerdə işə salmaq bacarığı müasir dövrdə son dərəcə vacibdir. Ənənəvi olaraq bu cür qabiliyyətlərə hamıdan daha çox ehtiyacı olan ordunu qəbul etməsəniz belə, hələ də çoxlu mülki tətbiqlər olacaq.

Tövsiyə: