Hvad er en ballistisk pendul?

En ballistisk pendel er en enhed, der bruges til at ankomme til en køles kinetiske energi og hastighed. Udviklingen af ​​den ballistiske pendel var en betydelig begivenhed i ballistikhistorien, hvilket gjorde det muligt for dette studiefelt at gå markant mulighed for at gå videre. I dag bruges andre enheder til at studere bevægelsen af ​​kugler, men den ballistiske pendel lever videre i fysikklasser rundt om i verden, hvor det bruges til at give en simpel introduktion til koncepter som momentum. I klasseværelserne bruges en fjederbelastet "pistol" normalt til at skyde en hånlig kugle af sikkerhedsmæssige årsager.

Designet af en ballistisk pendel er ret enkel. Enheden består af en vægt fastgjort til en arm. Vægten har en træblok fastgjort, som er designet til at fange en kugle, når den fyres på blokken. Når man kender pendelens egenskaber og kuglens egenskaber, kan nogen skyde en kugle ved pendelen, notere, hvor langt den rejser, og brug disse oplysninger som grundlag for flere ligninger til Determinehastighed og indsamle andre oplysninger om kuglens bevægelse.

Denne enhed ser ud til at være udviklet i England i 1700 -tallet. Benjamin Robins, en britisk matematiker og ballistikekspert, krediteres ofte udviklingen af ​​den ballistiske pendel. Hans bog fra 1742 nye principper i Gunnery introducerede den ballistiske pendel og forklarede, hvordan den kunne bruges. Robins bemærkede, at man også kunne bruge enheden ved at fastgøre en pistol til pendelen, skyde den og bemærke pendelens bevægelse i kølvandet på eksplosionen.

Med 1800 -tallet kom udviklingen af ​​ballistiske enheder, der direkte kunne måle hastighed, hvilket skaber mere nøjagtige og lette målinger. Imidlertid er de grundlæggende principper bag den ballistiske pendel stadig sunde, og sådanne enheder kan bruges med en række projektiler, ikke kun kugler. Historisk set blev ballistiske pendler brugtd For at måle momentumet for alt fra kugler til kanonkugler og give en stor information, som ikke havde været tilgængelige før til medlemmer af ballistikfællesskabet.

I fysikklasser vises studerende undertiden en ballistisk pendeldemonstration eller film for at lære om bevarelse af momentum og energibesparelse. Studerende kan blive spurgt om, hvilke slags beregninger de kan bruge til at indsamle information om bevægelsen af ​​kuglen, og de kan blive spurgt om fysikken bag bevægelsen af ​​kuglen og pendelen.