Предыдущая статья «Кинетическая энергия, импульс и «диванный железнодорожник» получила комментарии, в которых отвергалось существование кинетической энергии, как явления в природе. В комментариях другого подписчика было предложено следующее:
«Чтобы проломить лобную кость человека, надо приложить давление в 24кг/см^2, (за что купил, за то и продаю).
Вес пули (пистолета) ПМ 6,1 грамм., начальная скорость пули при выходе из ствола 315м/сек.
Диаметр пули 9мм.»
Далее идет вопрос: продавит ли пуля, выпущенная из пистолета ПМ, лобную кость при выстреле на расстоянии от ствола до кости в 1 м. Сопротивлением воздуха и влиянием притяжения Земли на таком расстоянии можно пренебречь.
Мне хочется перефразировать вопрос: на какую глубину погрузится пуля в центр куба-манекена, материал которого создает сопротивление в 24 кгс/см^2, с массой 80 кг, при этом сам куб стоит на тележке без трения. Остальные условия прежние.
Для сторонников кинетической энергии, как явления, никаких проблем нет.
Масса пули mp = 0.0061 кг
Масса куба mk = 80.0 кг
Скорость пули Vp = 315 м/сек
Кинетическая энергия пули
Ekp = mp * Vp * Vp / 2 = 0.0061 * 315 * 315 / 2 = 302.63625 Дж
Импульс скорости пули
Pp = mp * Vp = 0.0061 * 315 = 1.9215 кг*м/сек
Исходя из равенства импульсов до и после попадания, скорость куба вместе с пулей станет
Vk = (Pp + 0) / (mp + mk) = 1.9215 / 80.0061 = 0.024 м/сек
Кинетическая энергия куба с пулей после попадания
Ekk=(mp+mk)*Vk*Vk/2 = 80.0061*0.024*0.024/2 = 0.0230417568 Дж
Энергия, затраченная пулей на проникновение
Ez = 302.63625 - 0.0230417568 = 302.6132082432 Дж
Площадь торца пули
S = 3.14 * 0.009 * 0.009 / 4 = 0.000063585 м2
Сила сопротивления материала манекена при проникновении пули
F = 24 * 9.8 * 10000 * S = 149.55192 Н
Искомая длина пути проникновения
L = Ez/F = 302.6132082432 / 149.55192 = 2.02 м
Короче говоря, пробьет весь кубик-манекен от затылка до пятки.
Огромная просьба к противникам кинетической энергии: не стреляйте в лобовую кость из пистолета ПМ! Но очень хочется узнать, как рассчитать глубину погружения пули, используя только импульс скорости или иными словами – количество движения?
Спасибо, что дочитали до конца.