• Авторизация


мысль 21-08-2009 10:50 к комментариям - к полной версии - понравилось!



500ватт...интересно, сколько нужно ватт чтобы зарядить пружину чтобы она метнула шарик грамм 5 со скоростью 600-900 метров в секунду ? ((=
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote
Комментарии (13):
Optical_Race 25-08-2009-13:58 удалить
500ватт...интересно, сколько нужно ватт чтобы зарядить пружину чтобы она метнула шарик грамм 5 со скоростью 600-900 метров в секунду ? ((=

Для этого нужны не ватты, а джоули. То есть пружине нужно сообщить энергию, чтобы она потом передала ее шарику. А от мощности зависит только то, с какой скоростью эта энергия будет накапливаться. Поэтому можно и малой мощностью (10-20Вт) сжимать пружину - просто дольше времени займет.

Что касается того, сколько нужно энергии - то это не сложно из школьной физики посчитать.
Кинетическая энергия шарика E = m*v*v / 2
Подставляем в эту формулу массу шарика (0.005кг) и скорость 600м/с, и получаем E=1800Дж.

Двигатель мощностью 500Вт выдаст столько энергии за 3,6 секунды.
Если же ты сядешь на велосипед и будешь крутить педали с мощностью 150Вт (нетренированный человек может на такой мощности довольно долго крутить педали) - то для накопления энергии потребуется 12с.

Другое дело, что для того, чтобы разогнать шарик до такой скорости, пружина должна будет очень быстро отдать ему свою энергию. Если, допустим, длина ствола равна 1м, и в пределах ствола шарик разгоняется равноускоренно от 0 до 600м/с (что является очень грубым приближением, т.к. реальный разгон не будет равноускоренным) - то получим следующее.

Запишем формулы (школьные):
v = a*t
x = a*t*t/2

Где v - конечная скорость шарика, t - время его полета в канале ствола, x - длина ствола, a - ускорение. Это система уравнений, ее нужно разрешить относительно t. Получается:
t = 2*x/v
Или, подставляя исходные данные,
t = 0.0033333... секунды.

За три тысячных секунды пружина должна будет отдать шарику 1800Дж энергии - это очень немалая мощность. P=E/t = 540кВт.
подождите-ка, последнюю формулу не понял, это мощность чего? двигателя, который должен передать пружине(зарядить ее) 1800дж за 0.0033 секунды? но ведь это пружина должна за 0.0033 сек распрямится и ударить по шарику..



Двигатель мощностью 500Вт выдаст столько энергии за 3,6 секунды.


хм, т.е. используя ,к примеру, дрель (они там по 500-600 ватт), и механизм (для автоматической перезарядки),мы сможем выстреливать шариком раз в 4 секунды со скоростью шарика примерно 600 метров в секунду..
Optical_Race 25-08-2009-18:11 удалить
Исходное сообщение Бронег_Флиновский
подождите-ка, последнюю формулу не понял, это мощность чего?

Это средняя мощность пружины во время выстреливания. Ведь именно она передает свою накопленную энергию (1800Дж) шарику за время 0,0033с.
хм, т.е. используя ,к примеру, дрель (они там по 500-600 ватт), и механизм (для автоматической перезарядки),мы сможем выстреливать шариком раз в 4 секунды со скоростью шарика примерно 600 метров в секунду..

Да, совершенно верно.
здорово, надо будет как-нибудь потом попытаться реализовать это
Optical_Race 26-08-2009-13:55 удалить
Тебе потребуется очень специфическая пружина.

Рассчитаем силу упругости, которую она развивает в полностью сжатом состоянии. Тоже из школьной физики.

Энергия сжатой пружины E = k*x*x/2, где k - модуль упругости, x - длина, на которую сжата пружина. В нашем случае известна энергия (1800Дж) и длина ствола (1м), так что можно отсюда найти k = 2*E/(x*x).

Далее имеем формулу для силы упругости F = -k*x, где k - модуль упругости, x - длина, на которую сжата пружина. Подставляем сюда найденный ранее k и получаем:

F = 2*E / x

Подставляя известные нам значения энергии и длины ствола получаем F=3600Н.

Что такое сила в 3600 ньютон? Найдем массу тела, которое имеет вес 3600Н. Для этого надо разделить m = F / g, g=9.8м/(с*с), то есть

m = 367кг.
367 кг вес пружины чтоль ?О___о
про гаус нет... унего маленький кпд и таких мощных среди них нет, максимум чего они добились это прострел железной банки (=
Optical_Race 27-08-2009-13:17 удалить
Нет, не вес пружины, а сила, с которой сжатая пружина действует на тот объект, который ее удерживает.

А насчет чего они добились - так ведь молодой талант всегда добьется большего! Я как раз только что размышлял об одном способе быстро прервать ток через катушку (с сохранением энергии!). Так что там еще есть куда совершенствовать конструкции! Плюс, большинство из них однокаскадные, с одной катушкой, а это явно мало. Надо делать многокаскадную конструкцию, с оптическими датчиками, управлением от логической схемы и т.д.
чтоб мой молодой "талант" добился бОльшего мне хотяб обучится всему нужно по теме((=

"с оптическими датчиками, управлением от логической схемы и т.д." зачем так сложно(= вроде легче выход нашли - фото диод, и когда пролетает пулька то зажигается следующий "шаг" следующая катушка и она еще более ускоряет заряд (=
Optical_Race 28-08-2009-19:59 удалить
Может быть можно и проще. Я просто привожу арсенал возможностей электроники, который мог бы пригодиться в деле создания гаусс-ружья, а уж какие средства из этого арсенала есть смысл использовать - станет видно по ходу разработки.

Не исключено, что потребуются логические схемы и даже микроконтроллеры, если расчеты по сложным формулам смогут как-то улучшить кпд, т.е. оптимизировать моменты включения и выключения катушек.
возможно да, но я долго думал о создании оружия, где будет использовано только электричество и пока лучший вариант это пружина и двигатель...
с катушкам то может и хорошо, но имхо любительский уровень достал пика и дальше уже нужна профессиональная разработка этого поля деятельности
The_Undead 31-08-2009-17:04 удалить
Проще кондер в 10 кВ воткнуть и потом ткнуть в кого-нибудь...
В любом случае конструкция простой не получится.
The_Undead, ты имеешь ввиду электрошок сделать?(=
я читал форумы людей которые делали шокеры на 80кВ, ктото даже пробовал , во общем нет информации что кого-то отключило хотя бы на 2 минуты..


Комментарии (13): вверх^

Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник мысль | Бронег_Флиновский - Дневник Бронег_Флиновский | Лента друзей Бронег_Флиновский / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»