Arbets-energi teorem
* Kärnidén: Det arbete som gjorts på ett objekt är lika med förändringen i dess kinetiska energi.
* i en gevär: De expanderande gaserna från Gunpowder -explosionen fungerar på kulan och skjuter den ner i fatet. Detta arbete ökar kulans kinetiska energi (dess rörelseenergi).
fatlängd och kulhastighet
* längre fat: En längre fat gör det möjligt för de expanderande gaserna att trycka på kulan på ett längre avstånd. Det här betyder:
* Mer arbete gjort: Gaserna gör mer arbete på kulan och överför mer energi.
* Högre hastighet: Kulan får mer kinetisk energi, vilket resulterar i en högre hastighet när den går ut från fatet.
* kortare fat:
* mindre arbete gjort: Gaserna verkar på kulan under en kortare tid och gör mindre arbete.
* lägre hastighet: Kulan får mindre kinetisk energi, vilket resulterar i en lägre hastighet.
Viktiga överväganden:
* Andra faktorer: Bullethastighet bestäms inte enbart av fatlängden. Andra faktorer spelar en roll:
* pulverladdning: Mer krutt betyder mer kraft och högre hastighet.
* kulsvikt: En tyngre kula kommer att ha en lägre hastighet för samma mängd energi.
* fatfriktion: En jämnare fat kommer att minska friktionen och leda till högre hastighet.
Exempel:
Föreställ dig två gevär som skjuter samma typ av kula:
* gevär a: Har en 24-tums fat.
* gevär B: Har en 16-tums fat.
Förutsatt att alla andra faktorer är lika, kommer kulan som skjutits från gevär A (den längre fatet) att ha en högre munhastighet än kulan som skjutits från gevär B.
Nyckel takeaway:
Arbets-energi-teoremet förklarar varför en längre gevärfat resulterar i en högre kulhastighet. De expanderande gaserna har mer tid att pressa på kulan, överföra mer energi och öka dess kinetiska energi.