Descargo de responsabilidad: mi BS es para “Bull-Shite”. Soy un entusiasta de la física y un maestro artillero de infantería. Entiendo cómo las municiones militares cumplen su trabajo.
Primero, ya que no se dieron detalles, eliminemos las variables restantes. Para el propósito de este experimento mental, consideraremos una bala calibre .45, punta hueca semicubierta, 230 granos en peso (estático). Además, los efectos en esta cadena de respuesta se han regulado principalmente a un encuentro atmosférico, también exploraremos los efectos potenciales de un encuentro en un vacío / espacio.
Suponiendo que dicha bala esté compuesta de materiales de bala normales, no sobreviviría a la penetración atmosférica normal (de todos modos, no por mucho tiempo). Supongamos también que dicha bala se lanzó desde medios menos que convencionales, digamos un cañón de riel magnético. Los explosivos convencionales no se expanden lo suficientemente rápido como para acelerar al 1% de C (velocidad de la luz en el vacío), y que el hocico está contenido dentro de un vacío mantenido por el material más delgado posible para hacerlo (algo cercano a Saran-Wrap, que descontaremos para el propósito de este experimento). Además, la distancia desde el hocico hasta el objetivo será de 10 metros, a menos que se indique lo contrario.
Disparo magnético Rail-Gun, bala de calibre .45 de 230 granos. A medida que la bala penetra la membrana de vacío, se enfrenta instantáneamente con su primer obstáculo para la supervivencia, la atmósfera. El aire tiene una densidad promedio de 1.29 gramos por litro cúbico. A medida que la fricción comienza a calentar la bala, lo hará a un ritmo tan rápido que el material en el borde delantero de la bala se sobrecalentará, se convertirá en plasma y gas de escape más rápido de lo que la energía térmica puede conducir a través de la masa de la bala. Este debería ser un proceso progresivo de reducción de masa, con la bala perdiendo masa progresivamente más rápido. Nota: Mi base para esto es cómo un sabot de uranio empobrecido reacciona con el blindaje. Un Sabot de 25 mm viaja mucho más lento que el 1% C, y se calienta en la punta mientras empuja a través del blindaje tan rápido que se convierte en plasma. A medida que la masa del Sabot continúa avanzando, el material detrás se convierte en el siguiente en exponerse directamente al plasma y la armadura, y luego se calienta directamente a través de la presión y la fricción. Es menos empujar / cortar a través de la armadura, y más quemar.
Afortunadamente, la distancia de 10 metros es tan corta que la bala debería alcanzar el objetivo previsto antes de que se gasten / agoten los 68,4 mil millones de julios de energía potencial junto con su masa y momento restantes, y antes de que la nube sobrecalentada de aire / plasma golpee dicho objetivo. Como referencia, esto es aproximadamente equivalente al poder explosivo de 16.4 toneladas de TNT. Esta no es la cantidad de fuerza explosiva a la que el barril y el objetivo estarán expuestos directamente, ya que la bala aún retendrá la mayor parte. Aquí es donde necesito un profesional de física serio / gurú de las matemáticas para completar las minucias. Solo lo llamo minucias porque el estado final aquí es inevitable, especialmente para el objetivo.
Aquí, como la velocidad funciona para aumentar la energía total de una bala de 230 granos, también funciona para cerrar la distancia al objetivo antes de que se agoten los restos físicos y la energía cinética potencial de la bala. Cuando la bala alcanza el objetivo, casi no pierde velocidad / masa / energía. Se está moviendo tan rápido que quemará el material débil que forma un cuerpo humano e inducirá una onda de choque física que literalmente destrozará al objetivo. La onda de choque física será solo una fracción del camino a través del cuerpo objetivo en la bala que sale del cuerpo y continúa hasta que se concluya.
También puedes disparar una Cal .50 en una hoja de papel, frente a una lata de sopa …
Iba a realizar un segundo experimento de pensamiento en el vacío del espacio, pero los resultados objetivo parecen ser los mismos dentro de un margen aceptable para ser indistinguible del primero. La excepción no serían los efectos plasmáticos hasta el contacto con el cuerpo, pero aún atrozmente terminal. El objetivo todavía está volado como un cartucho de dinamita de tamaño natural.
En Closing, aquí están los sitios que usé para calcular esos valores más allá de mi capacidad normal (escasa).
Ecuaciones de energía cinética Fórmulas Calculadora de física
Convertir kilotonnes TNT en julios – convertidor de energía
Esta es mi mejor suposición, basada en mi limitado conocimiento y observaciones del mundo …