Статья опубликована в рамках: XIII Международной научно-практической конференции «Проба пера» (Россия, г. Новосибирск, 25 февраля 2015 г.)
Наука: Физика
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
ФИЗИКА И ВОЕННОЕ ДЕЛО
Кузейкин Денис
Класс 9 «Б», МОУ СОШ №6 Октябрьского района, РФ, г. Саратова
Жильцова Алевтина Анатольевна
научный руководитель, педагог высшей категории, преподаватель физики, МОУ СОШ №6 Октябрьского района, РФ, г. Саратова
Закон сохранения импульса является одной из теоретических основ движения тел типа ракета, а значит и одной из физических основ космической механики. Но этот же закон объясняет движение, лежащее в основе создания боевой установки, сыгравшей большую роль в ходе Великой Отечественной войны и Победы над фашизмом. В связи с тем, что в этом году исполняется 70 лет Победы, мы решили подробно изучить историю боевого оружия разных времен, а главное историю создания «Катюши» — многозарядного реактивного гвардейского миномета БМ-13, созданного трудами ученых нашей страны в 1941 году.
Гипотеза исследования: Дальность полета снаряда зависит от угла вылета снаряда.
Цель исследования: Смоделировать с помощью баллистического пистолета полет снаряда «Катюши».
Предмет исследования: Зависимость дальности полета «снаряда» от угла падения
В наших исследованиях мы использовали следующие методы исследования: теоретические, аналитические, графические, экспериментальные.
Огнестрельное оружие — кинетическое оружие, использующее для разгона и выбрасывания снаряда из ствола силу давления газов, образующихся при сгорании метательного взрывчатого вещества (пороха) или специальных горючих смесей [4]. Виды огнестрельного оружия и их характеристика приведены в табл. № 1.
Таблица 1.
Виды огнестрельного оружия |
Характеристика |
Бамбуковое «огненное копье» |
прототип ручной пищали, впервые появилось в Китае и известно с X века |
Кулеврина |
калибр от 12,5 до 22 мм, длина — от 1,2 до 2,4 м, вес зависит от типа применения (ручное или полевое орудие) — от 5 до 28 кг. |
Аркебуза |
гладкоствольное, фитильное ружье, прототип ручного огнестрельного оружия. Появилась в 1379 году в Германии. Фитильный замок служил розжигом порохового заряда. Калибр аркебузы составлял 15—17 мм, а вес доходил до 3 кг. |
Пищаль |
средне- или длинноствольное огнестрельное оружие с прямым стволом. Пищали появились в конце XIV века. С их помощью вели прицельную стрельбу по живой силе и укреплениям. |
Пистолет |
ручное короткоствольное неавтоматическое или самозарядное (реже автоматическое) огнестрельное оружие. Первые пистолеты появились в XV-м веке. Огонь велся на короткой дистанции (до 25—50 метров), так как пистолеты имели короткий ствол, закрепленный на деревянной колодке, с замком в виде фитиля. |
Пистолет-пулемет (ПП) |
индивидуальное ручное автоматическое стрелковое оружие для введения непрерывного огня, для стрельбы используется пистолетный патрон. |
Автомат, или автоматический карабин |
ручное индивидуальное автоматическое огнестрельное оружие, с его помощью поражали живую силу противника в ближнем бою. Особенность — большая плотность огня. Автомат, разработанный Михаилом Калашниковым с 1946 по 1947 год, принятый на вооружение Советской Армии в 1949 году. |
Винтовка |
нарезное стрелковое оружие с упором приклада в плечо. Особенность — необходимо удержание и управление при стрельбе двумя руками. |
Ружье |
длинноствольное стрелковое оружие, с упором приклада в плечо, стреляющее пулей или дробью |
Карабины |
винтовка облегченного типа с укороченным стволом |
Пулеметы |
групповое стрелковое автоматическое оружие. Особенность — поражение пулями различных видов целей (наземных, надводных и воздушных). В 1883 году американский изобретатель Хайрем Стивенс Максим (1840—1916) создал первый образец автоматического оружия — пулемет Максим. |
Пушка |
тип артиллерийского орудия; особенность: пушка отличается большим удлинением ствола (40-80 калибров), высокой начальной скоростью снаряда и дальнобойностью, но зато она имеет меньший максимальный угол возвышения. |
Гаубица |
тип артиллерийского орудия, с их помощью осуществляется навесная стрельба с закрытых огневых позиций, вне прямой видимости цели. Особенность: калибр от 100 мм и выше, короткий ствол (15—30 калибров), переменный заряд, высокая скорострельность — от 0,5—1 до 6 выстрелов в минуту (в зависимости от калибра), дальность стрельбы до 30 км и угол возвышения до 75 градусов. Современные гаубицы в основном самоходные, старые же имеют механическую тягу. |
Мортира |
артиллерийское орудие с коротким стволом (длина менее 15 калибров), с ее помощью осуществляется навесная стрельба. Известно применение с XV века. |
Миномет |
артиллерийское орудие, разновидность мортиры. Особенности: отсутствие противооткатных устройств и лафета, которые заменены на опорную плиту, через которую импульс отдачи передается грунту или самоходному шасси. |
Гранатомет |
переносное огнестрельное оружие, с его помощью производили поражения техники, сооружений или живой силы противника. Особенность: выстрел боеприпасом, превосходит по калибру патрон стрелкового оружия. Боеприпас гранатомета называется гранатой. |
Многозарядный реактивный гвардейский миномет БМ-13 появился во время Великой Отечественной войны 1941—1945 гг. «Катюша» — неофициальное название бесствольных систем полевой реактивной артиллерии [1, с. 109].
Единой версии не существует, почему БМ-13 стали именоваться «Катюшами». Рассмотрим некоторые из них. Наиболее распространенными и обоснованными являются две версии происхождения прозвища, которые не исключают друг друга: по названию песни М.И. Блантера на слова М.В. Исаковского «Катюша»; название связано с индексом «К» на корпусе миномета (маркировка завода им. Коминтерна). Существует и другие версии, менее известные. Например, «Катюша» произошло от имени девушки-партизанки, прославившейся уничтожением значительного количества гитлеровцев. Или «Катюша» во время выстрелов издавала своеобразный звук — «ИИИиии….», что напоминало звук в словах из песни про Катюшу: «ВыходИиииИла на берег Катюша… По другой версии: боец Советской армии написал на БМ-13 имя своей любимой — «Катюша» — и это прозвище, изначально данное отдельной машине, быстро распространилось в обиход [2, с. 323].
В наших исследованиях мы решили смоделировать в кабинете физике с помощью баллистического пистолета полет снаряда «Катюши». Для этого мы провели экспериментальную работу: «Исследование зависимости дальности полета «снаряда» от угла вылета снаряда». Для проведения работы мы использовали: баллистический пистолет, измерительную ленту, листы бумаги формата А4, копировальную бумагу. С целью получения результатов эксперимента, струбцину с баллистическим пистолетом закрепляли неподвижно на демонстрационном столе под разными углами, закладывали в него металлический шарик, производили выстрел путем отката пружины назад. Измерение результатов проводилось с помощью измерительной ленты и копировальной бумаги, наложенной на лист формата А4, на которую приземлялся металлический шарик и оставлял след на ней. Результаты эксперимента представлены ниже.
Таблица 2.
«Исследование дальности полета «снаряда» от угла бросания»
Угол вылета шарика |
200 |
300 |
400 |
450 |
500 |
600 |
700 |
Средняя дальность полета шарика (l, см) |
60 |
71 |
75 |
80 |
72 |
60 |
45 |
Вывод: Максимальная дальность полета «снаряда» наблюдается при угле 450. При увеличении угла от 200 до 450 — дальность полета металлического шарика увеличивается, а после 450 — уменьшается.
Выводы: Процветание нашего государства, жизнь наших родных и близких зависит от степени защищенности и наличия современного оружия. Основополагающие законы физики лежат в основе разработок видов оружия и эффективного применения его в военном деле.
Наша гипотеза подтвердилась. Дальность полета снаряда зависит от угла вылета снаряда.
Список литературы:
- «Катюша» // Советская военная энциклопедия: в 8 т. / под ред. Н.В. Огаркова. М.: Воениздат, — 1979. — Т. 4. — 654 с. — 105 000 экз.
- «Катюша» // Военный энциклопедический словарь /Пред. Гл. ред. комиссии С.Ф. Ахромеев, и. о. глав. ред. С.Г. Шапкин. 2-е изд. М.: Воениздат, 1986. — 863 с. — 150 000 экз.
- [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Баллистика
- [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Виды огнестрельного оружия
дипломов
Оставить комментарий