Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2007 № 10 Страница 11

Допустим, мы произвели выстрел горизонтально, прямой наводкой. Для простоты забудем на время о сопротивлении воздуха и вообразим, что пуля летит в пустоте. Время ее полета t получим путем деления расстояния L на скорость V вылета пули из дула пистолета. t = L/V

К этой скорости добавится скорость, приобретенная за счет падения. Смещение пули h можно подсчитать по формуле равноускоренного движения. h = g∙t2∙/2.

Сделав подстановку, получаем h = g∙L2/V2/2.

Из этой формулы видно, что смещение h сильно зависит от расстояния и начальной скорости пули (соответствующие величины возведены в квадрат!).

Рассмотрим численные примеры. Пуля, выпущенная из короткоствольного пистолета со скоростью 300 м/с, пролетев 6 м (наиболее вероятное расстояние боевого столкновения), сместится вниз всего на 5 мм и практически точно попадет в лазерный «зайчик». Но уже при стрельбе на 100 м пуля окажется на 0,5 м ниже зайчика! Чтобы попасть в цель, это смещение надо «угадать» или мысленно рассчитать. Вот почему не все профессионалы рвутся доверять свою жизнь такому оружию. Однако есть среди них и такие, кто вполне сроднился с лазерным прицелом и старается вступать в бой только с ним.

Для снайперской винтовки такой простейший прицел и вовсе бесполезен. Так, одна из лучших снайперских винтовок австрийской фирмы «Стайер» посылает оперенную подкалиберную пулю, точнее вольфрамовую стрелу, со скоростью 1400 м/с. На расстоянии 2000 м она пробивает 40-мм стальную броню, после чего высвобождается энергия кристаллической решетки вольфрама и происходит сильнейший взрыв. Если на такую винтовку поставить «лазерную указку», луч которой параллелен оси ствола, то мы увидим, что пуля за секунду полета успеет снизиться как минимум на 10,5 м! Ясно, что такое «целеуказание» бесполезно, а потому и не применяется. Правда, есть сообщения о лазерных прицелах-целеуказателях более сложных. Они учитывают наклон ствола к горизонту, определяют расстояние до цели и точно выставляют положение лазерного пятна на ней. Однако такие конструкции пока не вышли из стадии экспериментов.

Самый потрясающий результат был получен при установке лазера на… рогатку. Из нее с 10 м удается попасть в карандаш и расколоть его. Разумеется, просто приладить к рогатке лазер было бы бесполезно. Ведь неизвестно, как и в какую сторону рука потянет резинку. Направление силы натяжения ни при каких обстоятельствах не будет параллельно лучу.

Лазерная рогатка напоминает обычную чисто внешне, да и то весьма отдаленно. По сути же своей это двухосный шарнир Кардана, к которому прикрепили резинку и лазер. И теперь, куда бы рука ни потянула резинку, шарнир разворачивается по двум осям и угол между силой натяжения и лучом остается неизменным, и лазер точно указывает место попадания пули.

Лазерная рогатка — едва ли не самое совершенное оружие рукопашного боя.

Сделать такое орудие достаточно сложно. Подробное описание лазерной рогатки и чертежи мы дадим на страницах нашего приложения «Левша».

Для лабораторных работ рогатка не вполне приемлема и к тому же опасна. Нам вполне достаточно пружинного пистолета, стреляющего стрелами с присоской на конце. На верхней части его ствола установим лазерную указку в оправе — отрезке металлической трубки диаметром около 20 мм. В ней сделаны шесть отверстий с резьбой М3 для установки в них регулировочных винтов. Лазер указки устанавливается в оправе при помощи двух мягких резиновых шайб, вырезанных из ластика. Сама оправа укреплена скотчем на планке-держателе, соединенной с корпусом пистолета винтами-саморезами.

Установив лазер на корпус пистолета, приступаем к регулировке положения луча относительно оси канала ствола. Фактическое положение оси канала ствола такого пистолета определяется пазом, по которому ходит толкатель стрелы.

Приложите к нему линейку и зафиксируйте ее скотчем. Затем, завинчивая или отвинчивая винты, добейтесь, чтобы луч лазера был параллелен кромке линейки. Располагая таким оружием, можно поставить лабораторную работу по определению скорости полета стрелы при горизонтальном выстреле.

Для этого закрепим пистолет в тисках, установленных на скамейке, и развернем его строго горизонтально, ориентируясь по лучу лазера. Затем измерим рулеткой расстояние и произведем выстрел по мишени. Стрела присосется к ней. После этого обведем присоску карандашом и замерим, насколько центр получившегося кружка оказался ниже центра лазерного пятна. Далее найдем скорость из уже известной нам формулы h = g∙L2/V2/2.

В этих экспериментах мы обнаружим, что одна и та же стрела будет иметь на больших расстояниях скорость меньше, чем на маленьких. Это связано с влиянием сопротивления воздуха.

Интересные результаты можно получить с определенными стрелами. А также со стрелами, снабженными бумажными крыльями. На такие стрелы, кроме силы тяжести, действует еще и подъемная сила, которая на небольшом участке делает полет почти прямолинейным.

Пружинный пистолет с лазерным прицелом позволяет понять законы стрельбы.

А. ИЛЬИН

Рисунки автора

ИСТОРИЯ НАШИХ УДОБСТВ

Примус

Лет 50–60 назад каждый знал, что такое примус. Миллионы и миллионы людей ежедневно использовали для готовки этот латунный цилиндр с тремя изогнутыми ножками и горелкой посередине. Сейчас, как и многие предметы старины — керосиновые лампы, ручные арифмометры и ламповые приемники, — примус стал антиквариатом.

Однако найти его среди хлама в старых загородных домах вполне возможно, и если вам посчастливится, начистите его до блеска и поставьте на почетное место среди других редкостных вещей. Но прежде разберите, чтобы знать, как остроумно был устроен этот прибор.

Через верхнюю крышку бака проходила горелка, состоявшая из чашечки, форсунки и двух хитроумно переплетенных трубок. В баке находился воздушный насос. Перед началом работы примуса в чашечку наливали немного керосина и насосом быстро закачивали воздух в бак. Он собирался в верхней его части, над поверхностью керосина. Под его давлением керосин поступал в горелку и начинал бить из форсунки тончайшей струйкой. В этом момент нужно было быстро поднести к чашечке спичку.

Возникал язык пламени длиной 10–15 см. Горело оно лишь несколько секунд, но успевало нагреть трубки горелки примерно до 200–300 °C. После этого из отверстия форсунки начинал выходить перегретый пар керосина, по существу — газ. Он горел у верхней части горелки чистым синеватым пламенем, без запаха и копоти.

Устройство примуса:

А — вентиль для залива керосина в бак; Б — горелка; В — чашечка для заливки топлива в момент розжига; Г — воздушный насос; Д — краник для выпуска воздуха при выключении примуса.

Первый пуск вашего примуса лучше производить на открытом воздухе. Учтите, что он может работать только на керосине, если же заправить его бензином, то будет взрыв и пожар!

Вполне может случиться, что вы стали накачивать воздух, а струйка керосина не появилась. Это значит, когда-то раньше применяли керосин низкого качества, который от нагревания превратился в кокс и забил весьма тонкое 0,2–0,5-мм отверстие форсунки. Такое случалось часто.

Для удаления кокса служил специальный инструмент-«прочищалка», состоявший из полоски жести с зажатым в ней кусочком тонкой гитарной струны. В магазинах «прочищалки» бывали редко, и обычно их делали умельцы и продавали потом по рублю. Вам же придется прочищалку сделать самостоятельно.

Возьмите полоску жести, положите на ее кончик отрезок струны и загните. Прочищалка почти готова, но работать ею пока нельзя: струна сразу же сдвинется в сторону, а сама полоска согнется. Во избежание этого положите заготовку прочищалки изгибом вниз на ровный торец доски или пня, посередине на полоску жести положите кусок стальной проволоки диаметром 2–3 мм и постучите молотком. Проволока вдавится в жесть, и получится желобок. Он придаст изделию жесткость и предохранит кусочек струны от сдвига. Таким инструментом легко прочистить форсунку примуса.

Но вот все в порядке, примус заработал, а как его погасить? Задуть? Нельзя, кухня так пропахнет парами керосина, что придется открывать двери и окна. Гасили примус, выпуская из него сжатый воздух. Для этого достаточно было повернуть специальный кран-клапан.