Бронебойный пенопласт

[alex-brab.livejournal.com]

Понимаю что школьной физики должно быть достаточно - но что-то меня смущает...

Итак, есть неподвижная толстая (ну вдруг важно) броневая плита в вакууме. Есть снаряд, бронебойный, который её пробивает.

Теперь представим что есть снаряд такой же формы и размера - но выполненный не из стали - а из чего-то очень мягкого и не плотного. В голову приходит пенопласт или монтажная пена - но наверное есть и более мягкие субстанции.

Разгоняем его (неважно как) до скоростей в 10, 100, 1000, 1000000 раз больших чем скорость стального снаряда. Кинетическая энергия в результате будет (m*V^2/2) на порядки выше чем у стального. Обеспечит ли такая энергия пробитие брони таким мягким и легким снарядом?

Comments

[yurik-70.livejournal.com]

Кумулятивный снаряд.
Пробивающая составляющая это струя расплавленной меди.

[wheyayeman.livejournal.com]

Бронебойный (кумулятивный) снаряд пробивает не за счёт массы. Отсюда очевидный ответ: нет, куча пены не пробьёт. Но не пробъёт и болванка.

[khathi.livejournal.com]

Нет. Поскольку энергия будет распределяться по куда большей площади, это раз, и снаряд рассыплется в мелкие дребезги задолго до того, как передаст всю энергию — это два, то он плиту всего лишь немного оттолкнёт.

[kumir-millionof.livejournal.com]

Немного не в тему, но похоже. Видел в одном научно-популярно фильме, как старинное дульнозарядное ружье заряжали обычной парафиновой свечкой и стреляли в дерево. Она пробивала его не хуже свинцовой пули.

[krylo-ff.livejournal.com]

Помнится, в школе на занятии физического кружка учитель поинтересовался, мол, слабо рассчитать, с какой силой надо выстрелить в окно шариком для пинг-понга, чтоб разбить стекло? Мой друг прикрутил к партам резиновый жгут, взял шарик... отошел метра на четыре... "Стекло за твой счет" - сказал учитель несколько обеспокоенно. После чего мы посчитали упругость резины, длину жгута, растяжение и т.д...)))

[ai-see.livejournal.com]

Да, конечно. Обычно, вещество разогнанное хотя-бы до 1 км/с начинает вести себя при столкновении как жидкость. Здесь важны только импульс и площадь (mv/s). Снаряды делают из металла просто потому, что чем больше масса в наименьшем объёме - тем лучше с точки зрения сопротивления воздуха и площади, которую надо пробуравить, например.

[krazzzer.livejournal.com]

Тут все упирается в скорость звука в материале.
Например, если стальной болванкой после выстрела столкнется со стальным объектом на скорости больше 8 км/секунду (скорость зависит от сорта стали), то болванка обязательно разрушится и превратится в нечто типа жидкости.
То есть материал на таких скоростях неважен.

Другое дело, что в формулу кинетической энергии входит масса, так что если объект будет в два раза легче, то его энергия будет в два раза меньше. А если он еще и по плотности в два раза меньше, то его площадь столкновения будет в четыре раза больше и он совершит заметно меньшие разрушения.

А в реальном вакууме был случай, когда на орбите кусочек отслоившейся краски пробил иллюминатор в "шаттле" больше чем наполовину.
Вот вам и ответ.

[magryba.livejournal.com]

Да, если соблюдено условие "Кинетическая энергия в результате будет (m*V^2/2) на порядки выше" - тупо по закону сохранения энергии ей надо куда-то деться. Как за счет сохранения импульса, так и за счет взрывного испарения металла в месте удара.

[blood-again.livejournal.com]

Поддержу ув. ai_see в том, что мягкий снаряд на высоких скоростях можно рассматривать как поток жидкости.

У М.А. Лаврентьева есть работа, посвященная действию кумулятивных зарядов. Если верить автору, глубина пробития преграды струёй жидкости мало зависит от скорости струи.
Он приводит формулу глубины пробития: (длина струи) * корень из( (плотность жидкости)/(плотность преграды) ).

То есть скорость мягкого снаряда отразится на скорости, которую приобретёт бронеплита в результате столкновения, и, возможно, на характере разрушений в пределах указанной глубины. Но на глубине пробития практически не отразится.

[http://users.livejournal.com/hayate_/]

Да.

Кусочек бумаги пробивает жестянку кофейной банки - если летит с достаточной скоростью, километры в секунду.

Если тополиную пушинку разогнать до скорости 0.99c - то думаю, она пробьет навылет далеко не один танк.

[deadmadcat.livejournal.com]

Энергия уйдет на разрушение самого снаряда.