炮的最高境界是什么?

大家可能还记得 , 在《变形金刚2》结尾的大战中 , 美军动用了一款神秘的大威力武器——从游弋在大洋上的驱逐舰发射超高速炮弹 , 击中了埃及金字塔顶上的霸天虎“大力神” 。 影片中这种武器快速、精准又破坏力十足 , 它是什么武器呢?估计很多人都知道了 , 它就是电磁炮 , 又叫轨道炮 。 别以为电磁炮只存在于科幻电影中 , 实际上 , 它离实战已经为期不远了 。 2014年初 , 美国防务技术网报道 , 美国海军的电磁炮项目已经进入了第二阶段 , 美海军计划两年内在军舰上测试电磁炮样机 。 前几天 , 美国《华盛顿时报》报道说 , 电磁炮除了可以安装在军舰上 , 还打算把它安装在“未来战车”上 。 那么 , 电磁炮是一种怎样的武器?它与传统火炮相比 , 优势何在?

炮的最高境界

一直以来 , 人类都痴迷着这个游戏:那就是把东西投得更远些 , 再更远些 。
大猩猩急了会把石头投向对方 , 人类也是这么走过来的 。 自打古人学会了玩“弹射” , 这才有了弓 , 弩 , 投石器等这些玩意儿 。 后来 , 托我伟大劳动人民的福 , 火药横空出世 , 于是 , 武器系统便从机械能转变到了化学能 , 这是质的跨越 , 真就“鸟枪换炮”了 。 但 , 这事儿没完……
弹药在炮筒里熊熊燃烧并快速膨胀 , 从而把弹头推送出去 , 这个现象告诉我们 , 弹头离开炮口时的初速度 , 取决于弹药燃烧时的膨胀速度 。

炮的最高境界是什么?

文章插图

化学能威力巨大 , 但它也有一个极限 , 那就是弹药燃烧时最大的膨胀速度也就每秒2000米 , 这就从理论上封死了传统炮弹的初速——每秒2000米以内 。 传统炮弹已有600多岁高龄 , 性能已是极致 , 若它把吃奶的劲全使出来 , 炮口初速最快也就每秒1800米左右 。 而接着就要上台的电磁炮就不同了 , 国外的试验性电磁炮 , 已经可将3.1克重的弹丸加速到每秒10100米 。 电磁炮是一种无需弹药 , 仅靠电能就能发射的炮弹 。 从化学能转到电能 , 自此 , 人类的武器系统再次跨上了一个新台阶 。 电磁炮是炮的最高境界吗?至少目前是 。
电磁炮的原理

电磁炮的原理很简单 , 就是利用电磁力来发射炮弹 。 小时候 , 我们常常想把两块磁铁接合在一起 , 却发现它们之间有时会产生很强的排斥力 , 就算我们用力让它们挨在了一起 , 可稍微一松手 , 就又被弹了出去 。 这个“弹”出去的过程 , 让很多人为之着迷 , 因为大家会情不自禁地想 , 也许可以用磁力来发射炮弹 。 事实也正是这样!?
然而 , 再强大的磁铁 , 其力量也不足以把炮弹发射的很远 , 不过 , 法拉第先生说:别急 , 还有我!

变化的磁场能产生电场 , 这是所有发电厂能发电的原因 。 反过来 , 变化的电场能生出磁场 , 这是所有电动机的原理 。 19世纪 , 英国科学家法拉第发现了电磁感应定律 , 如果给位于磁场中的导线通电 , 则这根导线将会受到一个推动力 。 于是 , 人们想 , 假如把磁场中的通电导线换成一发炮弹 , 那么 , 炮弹岂不是就有了动力!
【炮的最高境界是什么?】接下来就好办了 , 因为能产生多大的磁力 , 取决于我们能提供多大的电流 。 也就是说 , 电流越大 , 电磁力就越大;而电磁力越大 , 就越能把炮弹推向更远的地方 。
电磁炮的初速可以达到一个极其惊人的高度 , 这给电磁炮带来了很多巨大的优势 , 而这种优势是传统火炮难以望其顶背的 。

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