Наводчик выставляет требуемый угол возвышения и азимут (для орудий, установленных в поворотных башнях) орудийного ствола. Стрелок освобождает пружину спускового механизма. Освобожденная пружина преобразует потенциальную энергию , запасённую в сжатом состоянии, в кинетическую энергию бойка. Неупругий удар бойка накалывает капсюль снарядной гильзы, воспламеняется порох. Огромное количество теплоты, определяемое удельной теплотой сгорания пороха передаётся рабочему телу, в роли которого выступают газообразные продукты сгорания пороха. Раскалённые пороховые газы, адиабатически расширяясь, давят на поршень, преобразуя внутреннюю энергию рабочего тела в механическое движение поршня (каковым является снаряд в канале ствола). Таким образом, в момент выстрела орудие представляет собой однотактный двигатель внутреннего сгорания. Поршень-снаряд обретает ускорение, скорость снаряда растёт, нарезы внутри канала придают снаряду вращение вокруг оси снаряда. В момент вылета снаряда по закону сохранения импульса срабатывает откатник орудия, производя за счёт полученного импульса некоторую работу, взводя пружину ударного механизма, освобождая казенник от снарядного патрона и (для автоматических орудий) подавая в орудие следующий снарядный комплект. Вылетевший из ствола снаряд, по закону сохранения момента импульса, продолжает полёт под действием силы тяжести и сопротивления воздуха, вращаясь вокруг своей оси. Последнее создаёт гироскопический эффект, стабилизирующий полёт снаряда. Сопротивление воздуха придаёт снаряду торможение, в силу чего идеальная парабола траектории превращается в кривую. Изменяя угол вылета снаряда, азимут и (для орудий типа гаубиц) начальную скорость вылета снаряда, зная, как эти параметры соотносятся с дальностью и высотой (для зенитных орудий), орудийный расчёт в состоянии предсказать с высокой степенью вероятности место встречи снаряда с мишенью. Резюме: преобразование различных видов энергий в энергию механического движения различных механизмов орудия и в кинетическую энергию снаряда. Движение под действием двух сил - силы тяжести и сопротивления воздуха с начальной скоростью, направленной под углом к горизонту. Закон сохранение импульса. Закон сохранения углового момента. Адиабатическое расширение газа. Гироскопический эффект. Упругие и неупругие деформации.
ОТВЕТ
1) E ф=A вых +E кин где E-энергия фотона A -работа выхода E-кинетическая энергия
Е ф= h*v где h-постоянная Планка (6.63*10^-34) v - частота света
h*v= Aвых + Eкин
Авых для меди = 4.36 эВ= 6.9*10^-19 Дж =>
Eф= 6.63*10^-34 * 6 • 10^16 = 39.8*10^-18 Дж=398*10^-19
Екин=Еф-Авых= (398-6.9)*10^-19 Дж =391*10^-19 Дж
2) формула та же. только Еф=h*c / L где с-скорость света в ваакуме(3*10^8м/с) L-длина волны света
Екин=mV^2 /2 где m - масса покоющегося электрона(9.1 *10^-31 кг)
0,28*10^6м\c = 28*10^4 м\с
h*c / L=Aвых + mV^2 /2 => Aвых=h*c / L - mV^2 /2
h*c / L = 6.63*10^-34 * 3*10^8 / 590*10^-9 = 3.4*10^-19 Дж
mV^2 /2= 9.1 *10^-31 * 784*10^8 / 2=3567*10^-23 Дж=0.35*10^-19 Дж
Авых = (3.4 - 0.35)*10^-19 = 3.05*10^-19 Дж
Резюме: преобразование различных видов энергий в энергию механического движения различных механизмов орудия и в кинетическую энергию снаряда. Движение под действием двух сил - силы тяжести и сопротивления воздуха с начальной скоростью, направленной под углом к горизонту. Закон сохранение импульса. Закон сохранения углового момента. Адиабатическое расширение газа. Гироскопический эффект. Упругие и неупругие деформации.