Re: 科學超電磁炮關於黑子猶如某JOJO角色的犯規能力

[SmallBeeWayn (喵喵叫的蜜蜂貓職方法)]

※ 引述《Gwaewluin (神無月 孝臣)》之銘言：
: 超電磁砲在身體檢查時所測出來的數據為初速度1030m/s，使用銅板
: 後來討論中看到說射程為50M
資料

另外第一話傲嬌皮卡丘自己有提到他用的是Railgun(磁軌砲)的技巧
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A3%81%E8%BB%8C%E7%A0%B2

公式與常數
(速度與力)      Fm=m*V^2/2
(速度&加速度)   V=V0+a*t, S=V*t/2 => V0=0, a=V/t=V/(2*S/V)=V^2/S/2

V=末速度=1030m/s, m=代幣重量=0.010kg

計算
Fm=0.01*1030^2/2=5304.5牛頓米(kg*m^2/s^2)

註：一般而言軌道砲會產生強大的反作用力作用於電線上
    但是因為這個電磁場完全是憑空出現，所以反作用力也應該是憑空消失了
    (不存在有效的被作用物)

公式與常數
(停止距離)      Fm=u*m*g*d

u=一般汽車輪胎對於乾燥路面的動摩擦力=約0.8
m=汽車重量，大概1100kg
g=重力場強度=9.8m/s^2

計算
5304.5=0.8*1100*9.8*d => d=0.615m

也就是說, 這個超電磁砲可以讓汽車被推動60公分左右吧

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這樣看起來很虛, 對嗎？
來看看其他數據
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/5.56_x_45%E6%AF%AB%E7%B1%B3
一般5.56x45步槍子彈(國造T65採用這種)使用標準測試
重量為62格令, 槍口初速851m/s, 能量1785焦耳=1785牛頓米

威力比超電磁砲弱多了...

稍微找一下差不多的子彈，超電磁砲大約比這個強一點
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/.300_Winchester_Magnum
註: 1格令=64.79891毫克, 10公克=154.3格令左右

這顆子彈給美琴用大約是差不多的-.-+, 有效射程1km沒問題

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接著....來算算磁軌砲的電流量

Fm=ma*i*l*B

Fm=5304.5牛頓米
ma=加速距離, 姑且就用0.5m吧
i=電流，未知
l=兩導線距離, 就用0.05m吧

B=磁場, 用必歐-沙伐定律去推(B=u0*i/(2*pi*r))
其中r=0.025m, u0=4*pi*10^-7 T*m/A, 得B=8e-6*i

得i=sqrt(Fm/ma/l/8e-6)=sqrt(5304.5/1/0.05/8e-6)=115157.5A

看來電光閃閃能夠製造閃電不是騙人的
平均而言，地球上的閃電大約3萬安培, 最大可以到30萬安培

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◆ From: 122.116.180.163
推 Atermis:........專業
推 davy012345:快推要不然別人會以為我們看不懂
推 marsman160:Fm是動量?
動能, 單位為焦耳, 或是千克米平方每秒平方(kg*m^2*s^-2)
→ marsman160:另外推動兩鄉民單位的那個式子要加上不考慮形變等能量
→ marsman160:損失才對
1鄉民單位是多少@_@
如果考慮形變的話....車子應該會直接被打穿才對
另外...有沒有形變跟動能守恆無關
1/2*m*v^2=u*m*g*d不受影響
但是車體被擊中時會有一個力矩，其重量不會完全作用於摩擦力
所以還是有可能被打飛翻車的喔...
※ 編輯: SmallBeeWayn    來自: 122.116.180.163      (10/07 02:59)
推 IMGOODYES:.50BMG才是王道啊～～～
→ IMGOODYES:鄉民單位...30cm嗎？XD
→ seaEPC:車子飛起來的時候車體沒半點損傷，電磁砲應該是打穿地面
→ SmallBeeWayn:.50 BMG才對..., 那個有45g...太重了吧
→ SmallBeeWayn:打車是第幾話啊?
推 IMGOODYES:第一話
→ seaEPC:引發瓦斯氣爆之類的吧w  比較起來我覺得可以靠風壓在柏油路
→ seaEPC:面上挖出那道痕跡比較扯               (雖然畫面是很帥啦)
→ SmallBeeWayn:第一話？那一幕？沒看到啊@_@
→ IMGOODYES:20分開始
→ SmallBeeWayn:是超電磁第一話還是禁書第一話XD
推 IMGOODYES:當然是超電磁砲囉
推 marsman160:太久沒碰高中物理了XD 一鄉民30CM啊XXXD
→ shintz:a*v*x*f*d*S*R*q*G=??  我承認我看不懂 XD
推 IMGOODYES:車子是否被打穿也要看射出來的物體是啥啊
推 Kendai:有句話我完全看不懂
→ Kendai:但是因為這個電磁場完全是憑空出現，所以反作用力也應該是
→ Kendai:憑空消失了(不存在有效的被作用物) 這句話我完全不知道是啥
→ Kendai:指得是動畫裡的磁場出現方式嗎?
Wiki的磁軌砲有這樣的說明:
當一個帶電流的電線在一個磁場中，會受到與電流和磁場成垂角的阻力。
但是不管是磁場還是電流，都是突然就冒出來的東西
既然這些產生元件不存在，反作用力也不存在了
或者說至少電光閃閃本身不需要承受這個反作用力
四周圍會怎樣就只能用超能力去討論了...
推 DVDRip:最神奇的是裡面的人沒掛
※ 編輯: SmallBeeWayn    來自: 122.116.180.163      (10/07 04:23)
推 LionRafale:專業電磁學好文推
推 hl4:哪來專業電磁學，這都是高中物理，不過都忘的差不多了，嘖嘖
推 PsycoZero:推計算
推 aftermathx:鎌池平常喜歡誇大數字 電磁砲初速倒是給的太保守了
推 hsuan0425:人家美軍的railgun可是七倍音速XD
→ hsuan0425:不過漫畫裡電磁炮光束超大一條的  應該不是只有硬幣而已
推 appshjkli:蜂蜜貓耶XD
推 litcurler:又一個空想科學教室 www
推 mariandtmac:喔喔喔 原來是這樣啊 (裝死
推 yuukaze:這一串文對文組的人來說真是天書 (茶)
推 revorea:事實上反作用力是作用在電磁場上，不該憑空消失
推 hollynight:不到專業啦 高中物理就可以算出來了 不過推用心