Занимательная физика на войне - [7]

Шрифт
Интервал

Вот поэтому и нельзя в пушках воспользоваться таким топливом, как бензин или нефть. Тут нужно в сотые доли секунды сжечь иногда несколько килограммов топлива. Таким быстро горящим топливом может быть только порох, горение которого настолько быстро, что его называют уже не горением, а взрывом[14].

Посмотрим, однако, какую же энергию движения имеет снаряд. Для примера возьмем одну из самых легких пушек нашу 76-мм (3-дюймовую) пушку[15]. Снаряд ее (шрапнель) весит 6,5 кг и вылетает он из ствола со скоростью ок. 580 метров в секунду (сравните со скоростью автомобиля в тот же промежуток времени). Масса снаряда равна 6,5: 10 = 0,65 технич. единиц массы. Квадрат скорости получим, умножив 580 само на себя: 580 X 580 = 336 400. Теперь, как известно, надо умножить квадрат скорости на массу и разделить результат пополам: 336 400 X 0,65:2 = 109 330 килограмм-метров.

Оказывается, энергия движения снаряда этой пушки более чем в 2 раза превосходит энергию движения большого грузовика на полном ходу. Естественно, что снаряд полетит много дальше, чем покатился бы автомобиль. Правда, снаряд, притягиваясь к земле, падает и, благодаря этому, не может лететь так далеко, как позволила бы ему его энергия движения. Поэтому для приведенной выше пушки дальность полета снаряда не превышает 8,5 км, но, ударяясь о землю, и в этом случае снаряд все еще имеет большую скорость (220 метров в сек.), а значит, и запас энергии движения (вычислите его сами). В силу этого снаряд, упав на землю, — зароется в нее, ударившись в стенку, — пробьет ее, попадая в орудие, — сломает его и т. п. Нечего говорить о той силе, с которой снаряд стремился бы разрушить преграду, если бы она встретилась в середине его пути.

Представим себе, что взятый нами для примера грузовик на полном ходу налетел на стену дома. А ведь, снаряд имеет в пути не меньшую энергию движения.

А что же, если взять крупнейшие орудия? Есть, например, береговая пушка, снаряд которой весит 620 кг при начальной скорости его около 1 000 метров в секунду. Тут уже энергия движения окажется в тысячи раз больше, чем для легкой пушки (36 000 000 кг-м). Такую энергию можно сравнить разве лишь с энергией скорого поезда из 6 вагонов, двигающегося со скоростью 100 км в час, причем энергия снаряда будет все же в 3 раза больше, чем энергия этого поезда. И только в пути, когда снаряд потеряет значительную долю своей энергии, она приблизится к энергии поезда. Удар такого снаряда подобен столкновению двух указанных выше поездов на полном ходу! Что при этом происходит, каждый может представить сам, если обладает достаточной фантазией.

Волховстрой и пушка

Ну уж это совсем что-то чудовищное! Пушка и автомобиль, снаряд и поезд — это еще куда ни шло. Но сравнивать пушку, бросающую снаряды, весящие около десятка килограммов, с величайшей в СССР электростанцией как-будто бы никак нельзя. Ведь, эта станция одна приводит в действие все фабрики и заводы Ленинграда и освещает громадный город! Мощность ее доходит до 67 000 лошадиных сил!

Однако не будем бояться цифр, попробуем все же… сравнить Волховстрой с обыкновенной, маленькой 76 — мм пушкой. Быть может, и не так уж разительна разница между ними.

Прежде всего вспомним, что такое мощность. Мощностью называют способность машины или живого двигателя (человека, лошади) производить работу в единицу времени. Одна машина, положим двигатель мотоцикла, каждую секунду может совершить 75 кг-м работы, другая, положим паровоз—75 000 кг-м. Очевидно, что вторая обладает в 1000 раз большей мощностью, т. е. за тот же промежуток времени исполнит в 1000 раз большую работу. За единицу мощности приняли мощность очень сильной лошади[16], которая дает в 1 секунду 75 кг-метров работы, — эту единицу мощности и называют лошадиной силой[17]. Есть еще и другая единица мощности — «киловатт», которая равна 1,3 лошадиной силы[18]. Этой единицей измеряют обычно мощность электрических установок.

Следовательно, указанная выше мощность Волховстроя (67 000 лош. сил) показывает, что эта станция в одну секунду способна дать около 5 000 000 кг-м работы.

Ну, а как пушка? Какова ее мощность?

После всего, что мы проделали выше, т. е. при условии знания производимой пушкой работы, достаточно узнать, сколько этой работы способна пушка совершить в единицу времени, и тогда узнаем ее мощность.

Пушка, о которой мы говорили раньше, т. е. 76-мм, пушка обр. 1902 г., способна выпустить в минуту, при полном напряжении всех обслуживающих ее людей и без всякого прицеливания, 20 снарядов. Иначе говоря, в течение минуты эта пушка может совершить максимум 2 186 600 кг-м (109 330 кг-м Х 20 = 2 186 600 кг-м).

В секунду это дает 2 186 600: 60 = 36 443 кг-м. Переходя к лошадиным силам, получим около 486 лош. сил.[19]Как-будто бы до Волховстроя далеко? Действительно, далеко. Да на самом деле так оно и есть. Пушка, конечно, не может совершать такую работу, как Волховстрой.

Но вот попробуем себе задать такую задачу: какую мощность должна бы иметь электростанция, чтобы выполнять работу пушки? Чего же проще. Ответ готов: мощностью в 486 лош. сил. Оказывается, не тут-то было. Такая установка не смогла бы бросить снаряд весом в 6,5 кг даже и на 0,5 километра…


Рекомендуем почитать
Самурай. Легендарный летчик Императорского военно-морского флота Японии. 1938–1945

Продолжатель древнего, но обедневшего самурайского рода Сабуро Сакаи во Вторую мировую стал лучшим летчиком Японии. Он участвовал более чем в двухстах воздушных боях и был единственным японским асом, который ни разу не потерял в бою своего ведомого. О летном мастерстве Сакаи ходили легенды. После тяжелейшего ранения, полученного в 1943-м, летчик снова вернулся в бой и прошел всю войну вплоть до капитуляции Японии.


Немецкие бомбардировщики в небе Европы

Дневник нацистского летчика охватывает период с мая 1940 года, когда германская армия вторглась в Бельгию и Голландию, по январь 1941-го, когда юноша выпрыгнул из подбитого «хейнкеля» с парашютом. Записки пилота бомбардировщика, из которых становится ясным его отношение к родным, к жизни, сослуживцам, войне, противнику, высшему руководству страны, интересны тем, что типичны для многих жертв нацистской идеологии, поэтому стали важным документом, свидетельствующим против нацизма.


Немецкая оккупация Северной Европы

Начальник отдела военно-исторической службы армии США Эрл Зимке в своей книге рассказывает о двух широкомасштабных кампаниях, проведенных фашистской Германией на северном театре военных действий.Первая началась в апреле 1940 года против Дании и Норвегии, а вторая велась совместно с Финляндией против Советского Союза.Территория военных действий охватывала пространство от Северного моря до Северного Ледовитого океана и от Бергена на западном побережье Норвегии до Петрозаводска, бывшей столицы Карело-Финской Советской Социалистической Республики.Гитлер придавал большое значение этому району и считал его краеугольным камнем будущей империи.


У стен Берлина

На подступах к столице рейха германское военно-политическое руководство вновь попыталось остановить продвижение Красной армии к Берлину, чтобы затянуть ход военных действий и попытаться склонить наших союзников по Антигитлеровской коалиции к сепаратному миру. Немцы ввели в бой несколько новых по своей структуре и организации бронетанковых и артиллерийских соединений, а впоследствии пытались использовать в сражении недоведенные экспериментальные образцы своего бронированного «чудо-оружия». Также именно в этот период в районе Арнсвальде германские танковые дивизии провели последнее контрнаступление во фланг советским войскам, неумолимо надвигавшимся на Берлин.


Шестидневная война

В течение года, предшествовавшего беспримерной победе Израиля в Шестидневной войне, арабский мир играл в опасную игру, смысл которой заключался в подталкивании мира к краю пропасти...


Партизанский комиссар

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.