Thuật ngữ "phái sinh" có nhiều ý nghĩa trong cuộc sống hàng ngày. Nó được hình thành bởi từ phái sinh Latinh, có nghĩa là "bắt cóc", "từ chối". Thuật ngữ theo nghĩa chung được hiểu là sự sai lệch khỏi quỹ đạo, một sự khởi đầu từ các giá trị cơ bản.
Xuất phát trong lĩnh vực quân sự
Với tham chiếu đến việc bắn từ một khẩu súng, đạo hàm biểu thị độ lệch của quỹ đạo của viên đạn hoặc đạn. Nó được gây ra bởi sự quay của chúng, xảy ra do súng trường trong nòng súng. Dẫn xuất cũng là một độ lệch của viên đạn gây ra bởi hiệu ứng con quay hồi chuyển và Magnus.
Lực lượng hành động trên một viên đạn
Đạn di chuyển dọc theo quỹ đạo sau khi thoát khỏi nòng súng bị ảnh hưởng bởi trọng lực và sức cản không khí. Lực đầu tiên luôn hướng xuống dưới, khiến cơ thể bị bỏ rơi suy giảm.
Lực cản không khí, liên tục tác động lên viên đạn, làm chậm chuyển động về phía trước của nó và luôn hướng về phía trước. Cô ấy làm mọi thứ có thể để lật ngược một cơ thể đang bay, để hướng phần đầu của nó trở lại.
Do ảnh hưởng của các lực này, chuyển động của viên đạn không xảy ra theo đường ném, mà dọc theo một đường cong không đều, cong bên dưới đường ném, được gọi là quỹ đạo.
Lực cản của không khí có nguồn gốc từ một số yếu tố, cụ thể là: ma sát, nhiễu loạn, sóng đạn đạo.
Đạn và ma sát
Các hạt không khí tiếp xúc trực tiếp với viên đạn (đạn), do tiếp xúc với bề mặt của nó, di chuyển với nó. Lớp tiếp theo lớp hạt không khí đầu tiên cũng bắt đầu di chuyển do độ nhớt của không khí. Tuy nhiên, ở tốc độ thấp hơn.
Lớp này chuyển chuyển động sang lớp tiếp theo và cứ thế. Chừng nào các hạt không khí không còn bị ảnh hưởng, tốc độ của chúng so với viên đạn bay sẽ bằng không. Môi trường không khí, bắt đầu từ tiếp xúc trực tiếp với một viên đạn (đạn) và kết thúc bằng một trong đó vận tốc của hạt trở thành bằng 0, được gọi là lớp biên.
Trong đó, "ứng suất tiếp tuyến" được hình thành, nói cách khác là ma sát. Nó làm giảm khoảng cách của viên đạn (đạn), làm chậm tốc độ của nó.
Quy trình lớp ranh giới
Lớp ranh giới bao quanh cơ thể bay ra khi nó chạm đáy. Điều này tạo ra một không gian chân không. Một sự khác biệt áp lực được hình thành tác động lên đầu viên đạn và đáy của nó. Quá trình này tạo ra một lực có vectơ được hướng theo hướng ngược lại với chuyển động. Các hạt không khí vỡ vào một vùng hiếm gặp tạo ra các vùng xoáy.
Sóng đạn đạo
Trong chuyến bay, một viên đạn tác động với các hạt không khí, khi gặp phải, bắt đầu dao động. Điều này dẫn đến việc niêm phong không khí. Chúng tạo thành sóng âm thanh. Do đó, chuyến bay của một viên đạn được đi kèm với một âm thanh đặc trưng. Sau khi viên đạn bắt đầu di chuyển với tốc độ nhỏ hơn âm thanh, kết quả nén sẽ ở phía trước, chạy về phía trước mà không ảnh hưởng nghiêm trọng đến chuyến bay.
Nhưng trong một chuyến bay trong đó tốc độ của một viên đạn hoặc đạn cao hơn âm thanh, các sóng âm thanh chạy với nhau, tạo thành một sóng nén (đạn đạo), làm chậm viên đạn. Các tính toán cho thấy ở phía trước, áp lực lên nó của sóng đạn đạo là khoảng 8-10 atm. Để khắc phục nó, phần lớn năng lượng của một cơ thể bay được sử dụng.
Các yếu tố khác ảnh hưởng đến chuyến bay của một viên đạn
Ngoài các lực cản không khí và trọng lực, viên đạn còn bị ảnh hưởng bởi: áp suất khí quyển, giá trị nhiệt độ của môi trường, hướng gió, độ ẩm không khí.
Áp suất khí quyển trên bề mặt Trái đất không đồng đều so với mực nước biển. Với mức tăng 100 mét, nó giảm khoảng 10 mmHg. Do đó, việc bắn ở độ cao được thực hiện trong điều kiện giảm lực cản và mật độ không khí. Điều này dẫn đến sự gia tăng phạm vi bay.
Độ ẩm cũng có ảnh hưởng, nhưng không đáng kể. Nó thường không được tính đến, ngoại trừ chụp tầm xa. Nếu gió thuận lợi trong quá trình bắn, thì viên đạn sẽ bay một khoảng cách lớn hơn trong điều kiện bình tĩnh. Đèn pha - khoảng cách giảm. Gió bên trên viên đạn có tác động rất lớn, làm chệch hướng nó theo hướng chúng thổi.
Tất cả các lực và các yếu tố trên tác động lên viên đạn theo các góc với nó. Ảnh hưởng của họ là nhằm mục đích lật ngược một cơ thể đang di chuyển. Do đó, để ngăn viên đạn (đạn) bị lật trong khi bay, họ được cho một chuyển động quay khi ra khỏi nòng súng. Nó được hình thành bởi sự hiện diện của súng trường trong thân cây.
Một viên đạn xoay có được các đặc tính con quay cho phép một cơ thể bay duy trì vị trí của nó trong không gian. Trong trường hợp này, viên đạn có cơ hội chống lại sự ảnh hưởng của ngoại lực lên một đoạn đáng kể trên đường đi của nó, để duy trì một vị trí nhất định của trục. Tuy nhiên, một viên đạn đang quay trong chuyến bay lệch khỏi hướng chuyển động trực tràng, gây ra đạo hàm.
Hiệu ứng con quay và hiệu ứng Magnus
Hiệu ứng con quay là một hiện tượng trong đó hướng chuyển động trong không gian của một vật thể quay nhanh vẫn không thay đổi. Nó không chỉ có trong đạn, đạn pháo, mà còn trong nhiều thiết bị kỹ thuật, như cánh quạt tuabin, cánh quạt máy bay, cũng như tất cả các thiên thể di chuyển trên quỹ đạo.
Hiệu ứng Magnus là một hiện tượng vật lý xảy ra khi một luồng không khí chảy xung quanh một viên đạn đang quay. Một cơ thể quay tạo ra một chuyển động xoáy xung quanh chính nó và chênh lệch áp suất, do đó có một lực có hướng vectơ vuông góc với luồng không khí.
Đối với mặt phẳng thực tế, điều này có nghĩa là trong sự hiện diện của một cơn gió ngược, viên đạn thổi lên phía bên trái và hướng xuống bên phải. Nhưng ở khoảng cách ngắn, hiệu ứng của hiệu ứng Magnus là không đáng kể. Nó nên được tính đến khi chụp khoảng cách xa. Do đó, các xạ thủ bắn tỉa buộc phải sử dụng một thiết bị đặc biệt - máy đo tốc độ, đo tốc độ của gió. Hơn nữa, trong thực tế các loại đạn 7.62 dành riêng cho đạn đạo là phổ biến.
Nguyên nhân của đạo hàm và ý nghĩa của nó
Đạo hàm của một viên đạn luôn được định hướng theo hướng cắt thân cây. Do thực tế là tất cả các mẫu vũ khí súng trường hiện đại đều có súng trường theo hướng từ trái sang phải (ngoại trừ vũ khí nhỏ ở Nhật Bản), viên đạn và đạn bị lệch sang phải.
Đạo hàm đang phát triển không tương xứng với khoảng cách bắn. Cùng với sự gia tăng phạm vi của một viên đạn, đạo hàm có xu hướng tăng dần. Do đó, quỹ đạo của một viên đạn, khi nhìn từ trên cao, là một đường trong đó độ cong không ngừng tăng lên.
Khi bắn ở khoảng cách 1 km, đạo hàm có ảnh hưởng đáng kể đến độ lệch của đạn. Vì vậy, trong sách tham khảo tiêu chuẩn, bảng 3 viên đạn 7.62 x 39 cho thấy theo thứ tự 40-60 cm. Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu của các chuyên gia trong lĩnh vực đạn đạo dẫn đến kết luận rằng dẫn xuất chỉ nên được tính đến ở khoảng cách hơn 300 m.
Pháo binh hiện đại sẽ tự động tính đến các sửa đổi phái sinh hoặc thông qua việc sử dụng các bàn bắn. Các mẫu vũ khí nhỏ riêng biệt được trang bị các điểm tham quan quang học, trong đó nó được tính đến một cách xây dựng. Các điểm tham quan được gắn theo cách mà khi bắn, viên đạn sẽ tự động đi một chút về bên trái. Khi đạt khoảng cách 300 m, cô đang ở vạch đích.
