Që nga kohërat e lashta, njerëzimi është përpjekur të arrijë fitoren në një përplasje me armikun në distancën maksimale të mundshme, në mënyrë që të mos shkatërrojë luftëtarët e vet. Hobe, harqe, harqe, pastaj armë, tani raketa, predha dhe bomba - të gjitha kanë nevojë për një llogaritje të saktë të trajektores balistike. Dhe nëse me "pajisjet" e vjetra ushtarake ishte e mundur të gjurmohej vizualisht pika e goditjes, e cila bëri të mundur studimin dhe gjuajtjen më saktë herën tjetër, atëherë në botën moderne pika e destinacionit është zakonisht aq larg sa është thjesht e pamundur ta shohësh pa pajisje shtesë.
Çfarë është një trajektore balistike
Kjo është rruga që kapërcen disa objekte. Duhet të ketë një shpejtësi të caktuar fillestare. Ndikohet nga rezistenca e ajrit dhe graviteti, gjë që përjashton mundësinë e lëvizjes në vijë të drejtë. Edhe në hapësirë, një trajektore e tillë do të shtrembërohet nën ndikimin e gravitetit të objekteve të ndryshme, megjithëse jo aq domethënëse sa në planetin tonë. Nëse nuk merrni parasysh rezistencën e masave ajrore, atëherë mbi të gjitha një proces i tillë lëvizjeje do t'i ngjajë një elipsi.
Një tjetër opsion është hiperbola. Dhe vetëm në disa raste do të jetë një parabolë ose një rreth (pas arritjes së shpejtësisë së dytë dhe të parë hapësinorepërkatësisht). Në shumicën e rasteve, llogaritjet e tilla kryhen për raketat. Ata priren të fluturojnë në atmosferën e sipërme, ku ndikimi i ajrit është minimal. Si rezultat, më shpesh trajektorja balistike ende i ngjan një elipsi. Në varësi të shumë faktorëve, si shpejtësia, masa, lloji i atmosferës, temperatura, rrotullimi i planetit etj., pjesët individuale të shtegut mund të marrin forma të ndryshme.
Llogarit trajektoren balistike
Për të kuptuar saktësisht se ku do të bjerë trupi i çliruar, përdoren ekuacionet diferenciale dhe metoda e integrimit numerik. Ekuacioni i trajektores balistike varet nga shumë variabla, por ekziston edhe një version i caktuar universal që nuk jep saktësinë e kërkuar, por është mjaft i mjaftueshëm për një shembull.
y=x-tgѲ0-gx2/2V0 2-Cos2Ѳ0, ku:
- y është lartësia maksimale mbi tokë.
- X është distanca nga pika e fillimit deri në momentin kur trupi arrin pikën më të lartë.
- Ѳ0 – këndi i hedhjes.
- V0 – shpejtësia fillestare.
Falë kësaj formule, bëhet e mundur të përshkruhet një trajektore fluturimi balistike në një hapësirë pa ajër. Do të dalë në formën e një parabole, e cila është tipike për shumicën e opsioneve për lëvizje të lirë në kushte të tilla dhe në prani të gravitetit. Tiparet e mëposhtme karakteristike të një trajektoreje të tillë mund të dallohen:
- Këndi më optimal i lartësisë përdistanca maksimale është 45 gradë.
- Objekti ka të njëjtën shpejtësi lëvizjeje si në momentin e nisjes ashtu edhe në momentin e uljes.
- Këndi i hedhjes është i njëjtë me këndin e rënies.
- Objekti arrin majën e trajektores saktësisht në të njëjtën kohë, pas së cilës më pas bie poshtë.
Në shumicën dërrmuese të llogaritjeve të këtij lloji, është zakon të neglizhohet rezistenca e masave ajrore dhe disa faktorë të tjerë. Nëse merren parasysh, atëherë formula do të dalë shumë e ndërlikuar dhe gabimi nuk është aq i madh sa të ndikojë ndjeshëm në efektivitetin e goditjes.
Dallimet nga ajo e sheshta
Ky emër do të thotë një variant tjetër i shtegut të objektit. Trajektorja e sheshtë dhe balistike janë koncepte disi të ndryshme, megjithëse parimi i përgjithshëm është i njëjtë për ta. Në fakt, kjo lloj lëvizjeje nënkupton lëvizjen maksimale të mundshme në rrafshin horizontal. Dhe gjatë gjithë shtegut, objekti ruan nxitim të mjaftueshëm. Versioni balistik i lëvizjes është i nevojshëm për të lëvizur në distanca të gjata. Për shembull, trajektorja e sheshtë është më e rëndësishmja për një plumb. Ajo duhet të fluturojë drejt mjaftueshëm për aq kohë sa të jetë e mundur dhe të godasë çdo gjë që i pengon. Nga ana tjetër, një raketë ose një predhë nga një top shkakton dëme maksimale pikërisht në fund të lëvizjes, pasi fiton shpejtësinë maksimale të mundshme. Në mes të lëvizjes së tyre, ato nuk janë aq dërrmuese.
Përdorim modern
Balistiketrajektorja përdoret më shpesh në sferën ushtarake. Raketa, predha, plumba, e kështu me radhë - të gjitha fluturojnë larg, dhe për një goditje të saktë, duhet të merrni parasysh shumë variabla. Përveç kësaj, programi hapësinor bazohet gjithashtu në balistikë. Pa të, është e pamundur të lëshohet me saktësi një raketë në mënyrë që në fund të fundit të mos bjerë në tokë, por të bëjë disa rrotullime rreth planetit (ose edhe të shkëputet prej tij dhe të shkojë më tej në hapësirë). Në përgjithësi, pothuajse çdo gjë që mund të fluturojë (pavarësisht se si e bën atë) është disi e lidhur me një trajektore balistike.
Përfundim
Aftësia për të llogaritur të gjithë elementët dhe për të nisur çdo objekt në vendin e duhur është jashtëzakonisht e rëndësishme në kohët moderne. Edhe nëse nuk merrni ushtrinë, e cila tradicionalisht ka nevojë për aftësi të tilla më shumë se kushdo tjetër, do të ketë ende shumë aplikime mjaft civile.