《趣味物理學(xué)》在線閱讀——第3章 介質(zhì)的阻力(2)

3.2　超遠(yuǎn)程射擊

　　有一次，德國炮兵一門大口徑炮以很大的射角射擊，意外地發(fā)現(xiàn)，本來應(yīng)該落到20公里遠(yuǎn)的地方的炮彈，竟落到40公里的地方去了。原來，用極大的初速度依大角度向上射出的炮彈，到達(dá)了空氣稀薄的高空大氣層，那兒的空氣阻力非常�。慌趶椩谶@阻力極弱的介質(zhì)里，飛過了極長一段路，最后，陡急地落到地面上。圖26清楚地表示了：改變發(fā)射角度，會(huì)使炮彈飛行路線產(chǎn)生多么大的差別。

　　這個(gè)現(xiàn)象的觀察，給德國人奠立了設(shè)計(jì)從115公里外轟擊巴黎的超遠(yuǎn)程大炮的基礎(chǔ)。這炮制造成功以后，在第一次世界大戰(zhàn)中，1918年的夏天，德國軍隊(duì)向巴黎發(fā)射了300顆以上的炮彈。

　　關(guān)于這種大炮的情況是這樣的，這是一根很大的鋼筒，全長34米，粗1米；炮筒下部壁厚40厘米。炮重750噸。炮彈重120公斤，長1米，粗21厘米。裝藥要用150公斤的火藥，可以產(chǎn)生5000氣壓的大壓力，因此能夠把炮彈用每秒2000米的初速度發(fā)射出去。炮彈是依52度的射角射出去的；炮彈射出去以后，劃出了一個(gè)很大的弧線，弧線的最高點(diǎn)離地大約40公里，早已進(jìn)了平流層。炮彈從它的陣地射到巴黎——全程115公里——所需要的時(shí)間是3.5分鐘，里面有2分鐘是在平流層里飛行的。

　　第一座超遠(yuǎn)程炮的情形就是這樣。這是現(xiàn)代超遠(yuǎn)程炮的祖先。

　　槍彈（或炮彈）的射出初速度越大，那么空氣的阻力也就越大。這個(gè)阻力并不跟射出初速度成簡單的比例增加，而是增加得快得多——是跟初速度的二次方或更高次方成比例地增加的，至于究竟跟幾次方成比例，那要看這個(gè)速度的大小來決定了。

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