弹力的发明
Ⅰ 炮弹的发明和完善都经历了什么
所有早期的炮弹都不能爆炸,而是靠冲力来破坏或摧毁单个的目标。能爆炸的炮弹大约14世纪末才出现,但性能很差。在1421年攻克科西嘉的圣博尼法斯的战斗中使用了安有导爆索的炮弹,威尼斯人1376年在贾德拉也使用了这种炮弹。使用这种带导爆索的炮弹对炮手来说是极其冒险的:首先要在铜制或铁制的炮弹壳内装上炸药,再安上引线,将其点燃,然后再小心翼翼地放进炮膛内。结果是许多炮筒部爆炸了,炮手也当即丧命。
1510年,又出现了铸造的整发弹和球形实心弹。这些炮弹由称作“榴弹炮”的特种火炮发射,弹上装有弹托装置,可以使“弹眼”和引信准确地对准炮膛轴线,朝向炮口。在法国国王路易十四时期,开始研究榴霰弹。直到18世纪晚期,人们都把炮弹称为“枪榴弹”,这个词原意指“石榴”,因为弹壳内的炸药看起来象无数的石榴籽。
英国人施拉普内尔于1784年发明了子母弹,里面装的炸药不多。而在此以前设计的炮弹都装药甚多,因为人们认为是用爆炸力量使弹片向四面八方飞散的。施拉普内尔的想法是只用足够的炸药炸开弹壳,让弹壳内的若干子弹以炮弹原来的速度继续向前飞。子母弹于1804年在苏里南的阿姆斯特丹堡首次得到应用,但由于炮弹在离开炮筒时要点燃炸药,给子母弹预点火,所以很难掌握时机。1852年,博克塞上校改进了这种炮弹,用铁片隔膜把炸药和引信与弹头隔开。他的炮弹在1864年开始使用,称为“隔膜弹”。
由于博克塞引进了时间准确的引信,从1867年起,标准炮弹有了很大的改进。1882年,黑色炸药首次为苦味酸所取代,接着梯恩梯又取代了苦味酸。1891年开始用无烟火药。至此,炮弹已发展成熟了。
炮弹的种类现代炮弹的种类繁多,达上千种。若按用途分,可分为主用弹、特种弹、辅助弹3种。
主用弹即直接杀伤有生力量和摧毁目标的炮弹,如杀伤弹、爆破弹、杀伤爆破弹(这3种俗称“榴弹”)以及混凝士破坏弹、穿甲弹、破甲弹、碎甲弹、纵火弹、化学弹、霰弹等。特种弹即完成特定战术任务的炮弹。如发烟弹、照明弹、宣传弹、曳光弹、干扰弹、电视侦察弹等。辅助弹是部队训练和靶场试验等非战斗使用的炮弹。如训练弹、教练弹、试验弹等。
按装填物的类别,炮弹可分为常规炮弹、原子炮弹、化学炮弹、生物炮弹等。
按配用炮种可分为加农炮弹、榴弹炮弹、坦克炮弹、航空炮弹、高射炮弹、岸(舰)炮弹、迫击炮弹和无坐力炮弹等。
按装填方式可分为定装式炮弹和分装式炮弹。定装式炮弹的弹丸和药筒结合为一个整体,发射药质量固定不变,发射时一次装入炮膛。分装式炮弹根据有无药筒,可分为药简分装式和药包分装式。药简分装式炮弹发射时先装弹丸,再装发射装药,射速较慢,但能改变发射药量,以获得不同的初速和射程;药包分装式炮弹没有药筒,发射时将弹丸、发射药包和点具分3次装填,依靠炮闩来密闭火药燃气,其射速更慢。
按弹丸稳定方式可分为旋转稳定和尾翼稳定两类。旋转稳定炮弹由线膛炮发射,出炮口时获得高速旋转而产生陀螺效应,使弹丸稳定飞行。尾翼稳定炮弹可在滑膛炮或线膛炮上发射,利用其尾翼使气动力压心移到质心后面,形成稳定力矩以保持弹丸飞行稳定。
按弹径与火炮口径的配合可分为适口径、次口径和超口径3种。次口径炮弹的弹径小于火炮口径,初速高,有些穿甲弹和杀伤弹力提高威力和射程就采用这种结构。超口径炮弹的弹径大于火炮口径,弹丸露于炮口外,可获得较好的毁伤效果,如迫击炮弹、长榴弹等。
对付活动目标的末制导炮弹火炮对付的大多是固定的点状目标或集团群体目标,所以一般使用具有显著杀伤爆破作用的榴弹,如果要对付远距离的活动点状目标,普通炮弹就无能为力了。于是美国首先为其155毫米火炮研制成功了激光半主动末段制导炮弹——“铜斑蛇”。
发射这种“铜斑蛇”炮弹时,火炮就象发射普通炮弹一样,把末制导炮弹送到目标附近的上空,飞行到靠近目标的一定范围时,接收到来自目标反射的激光信号,开始制导飞行,直至命中目标。目标反射的激光信号靠另外一个激光目标指示器照射到目标上,所以是半主动式末制导炮弹。这种未制导炮弹集中了许多优点,如火炮初速高、弹丸飞行大部分时间靠自然弹道飞行、不会受到外来干扰、弹丸在飞行最后阶段可改变飞行弹道追踪目标以及命中精度高等,使大炮真正具备了攻击远程活动点状目标的能力。
炮弹的构成现代炮弹由弹丸和发射装药两部分构成。弹丸包括引信、弹体和装填物,用以杀伤有生力量和摧毁目标。引信是利用目标信息和环境信息,在预定条件下引爆或引燃弹体战斗部装药的控制装置。发射装药包括发射药、药筒、底火和辅助元件。发射药是发射弹丸的能源,药筒用来连接弹丸、底火和盛装发射药,保护发射药不受潮或损坏。发射时,筒体膨胀,与火炮药室贴紧以密闭火药气体。底火受火炮机械或电的作用发火,点燃发射药,产生膛压推动弹丸运动。
Ⅱ 弹簧的发明者弹簧的起源
大多数材料都有不同程度的弹性,如果将其弯曲,便会以很大的力量恢复其原形。在人类历史上,一定很早就注意到树苗和幼树的树枝有很大的挠性,因为许多原始文化利用这一特性,在特制的门后或笼子后楔上一根棍,或者用活结套在一根杆上向下拉;一旦松开张力,这根棍或杆就会往回弹。他们就用这种办法来捕捉飞禽走兽。实际上,弓就是按这种方式利用幼树弹性的弹簧;先向后拉弓,然后撒手,让其回弹。中世纪时,这种想法开始出现在机械上,如纺织机、车床、钻机、磨面机和锯。操作者用手或脚踏板给出下压冲程,将工作机械往下拉,这时用绳索固定在机械上的一根杆弹回,产生往复运动。
弹性材料的抗扭性不压于它的抗挠性。希腊帝国时期 (大概是公元前4世纪)发明了用搓成的腱绳或毛绳拉紧的扭簧,用以代替简单的弹簧来加强石弩和抛石机的威力。这时人们开始认识到,金属比木头、角质或任何这类有机物质的弹性更大。菲洛 (其写作年代约为公元前200年)把它作为一项新发现来进行介绍。他估计读者是难以置信的。凯尔特人和西班牙人的剑的弹性,引起了他的亚历山大城的前辈的注意。为了弄清楚剑为什么有弹性,他们进行了许多实验。结果他的师傅克特西比发明了抛石机,抛石机的弹簧是用弯曲的青铜板作成的——实际上是最早的片簧;菲洛本人又进一步改进了这些抛石机。富有创造性的克特西比在发明这种抛石机后,又想出了另一种抛石机—一它利用汽缸内空气在受压的情况下产生的弹性工作。
在很久以后人们才想到:如果压缩一根螺旋杆,而不是弯曲一根直杆,那么金属弹簧储存的能量就会更大。据伯鲁涅列斯基的小传记载,他制作过一口闹钟,其中使用了若干代弹簧。最近有人指出,在附有一些奇特的螺旋弹簧钟表图的15世纪末叶的一本机械手册中有这架闹钟的图样。这类弹簧也用于现代的捕鼠器。带圈簧 (水平压缩而不是垂直压缩的弹簧)的钟表,在1460年左右肯定已开始使用了,但基本上是皇室的奢侈品,大约又过了1个世纪,带弹簧的钟表才成为中产阶级人士的标志。
Ⅲ 弹性定律是谁发现的呢
弹性定律的发现
罗伯特·胡克曾经帮助波义尔改进抽气机,他与牛顿同一时代。在力学方面,胡克的贡献最为突出,他是很早就探索万有引力的科学家,并且对万有引力的发现作出了重大贡献。
胡克比波义尔年轻,是波义尔的助手。波义尔对他的影响是很大的。他因此走上了自然科学研究的道路。
胡克年少时体弱多病并且因为患天花而使脸上留下了麻子。他小时候没能接受正规教育,但聪明好学的他对新物理学表现得具有超常的领悟能力。
胡克是做实验的大师,他自己制造了显微镜,“细胞”一词也是胡克首创的。本来,胡克用这个词来称呼他在显微镜下发现的软木片上的那些小孔,但后来人们发现,这些小孔充满复杂的液体,是生命组织的基本成分,因此便把它们称作“细胞”了。
胡克在使用显微镜时提出了光的波动学说。他在理论方面取得的成就没有在实验方面的成就大,但胡克定律却是一个重大的理论发现,当然是他在实验的基础上总结而来的。
胡克定律其实是研究万有引力的副产品,但胡克本人没能认识清楚万有引力,却意外地发现了“胡克定律”。
为了研究万有引力,胡克开始在不同地点测物重。在高山、平地、深深的矿井中多次测量进行比较,他想证明自己的一个假设:受到吸引力作用的物体,越靠近引力中心,比如说地心,其吸引力越大;地球上的物体离地心远,其所受吸引的力量就会减小。
在这个过程中,需要测出物体的重量,而不是质量。胡克曾被尊称为现代仪器制造之父,所以他心灵手巧早就名闻遐迩。根据弹簧的变化,胡克想进一步弄清楚具体的数量关系,以求能称重量。
他用相同重量的物品一个一个加挂在弹簧上,记下弹簧的长度,然后重复实验,记下准确数据。最后,胡克对数据进行整理,发现了一个简单而又不为人所知的规律:弹簧的伸长长度和挂物的重量成正比。
他发现,弹簧总是倾向于回到自己的平衡位置,这种倾向表现是一个弹性力,这个力的大小与弹簧离开平衡位置的距离成正比。
这就是胡克定律,也就是弹性定律。
1678年,胡克将这项发现公布于世,十分实用。近代的材料力学利用这个理论来计算物体的形变,而手表的发明更可以看成是这个理论的直接产物。
胡克还认识到,地球和地球表面物体存在某种引力,否则,人们得到的现象应该是好比雨伞旋转与雨伞上的水滴被甩出去一样。可惜胡克未能在实验中证实他自己的关于万有引力理论的一些假设。
胡克是一流的技术实验型物理学家,他做过金匠、木工等工作,制出过风速计、气候钟、雨量计、验湿器等仪器。
Ⅳ 弹力袜的由来
弹力袜并非弹力丝袜,弹力袜的全名应该叫做压力递减型弹力袜,与一般妇女穿的丝袜有着很大的区别。说到弹力袜的由来,还有一则有趣的故事。
18世纪,有一位商人因严重的静脉曲张出现下肢溃疡(俗称老烂脚)。他有一个习惯,就是每年要到当地有名的温泉去放松几个星期。当地的温泉因为泉眼比较小,只能站在里面泡浴。令他感到奇怪的是,每年在温泉泡了几次后,脚上的溃疡都神奇般地好了。这位商人是一个非常善于思考的人,他想知道到底是什么治愈了自己的溃疡,是温泉的水质还是其他。于是他就做了个实验:将温泉的水带回家放在浴缸里洗澡,结果溃疡没有改善,而站在自己家的浴桶里洗澡,溃疡却能够治愈。显然,溃疡的治愈与水质关系不大,而与站浴有关。商人和他的几个研究物理的朋友一推敲,明白了其中的道理:就是站在温泉里洗澡和站在浴桶里洗澡都有一个共同点,就是站立时水产生的静水压在脚底最大,由下而上逐渐递减,大腿露出水面,静水压为零。就是这种由下而上递减的压力治愈了他的溃疡。商人脚上的溃疡是老毛病了,总不能随时带着水桶做治疗吧?于是商人和纺织厂商合作发明了一种治疗用的弹力袜。该袜的特点就是下面紧上面松,穿到脚上后压力由下而上递减,踝部压力最大,小腿次之,膝上最小。
Ⅳ 你准备利用物体的弹性定律发明什么
胡克曾经帮助波义尔改进抽气机,他与牛顿同一时代。在力学方面,胡克的贡献专最为突出属,他是很早就探索万有引力的科学家,并且对万有引力的发现做出了重大贡献。
胡克比波义尔年轻,是波义尔的助手。波义尔对他的影响是很大的。他因此走上了自然科学研究的道路。
罗伯特·胡克1635年出生,年少时体弱多病并且因为患天花而使脸上留下了麻子。他小时没能接受正规教育,但聪明好学的他对新物理学表现得具有超常的领悟能力。
胡克是做实验的大师,他自己制造了显微镜,“细胞”一词也是胡克首创的。本来,胡克用这个词来称呼他在显微镜下发现的软木片上的那些小孔,但后来人们发现,这些小孔充满复杂的液体,是生命组织的基本成份,因此便把它们称作“细胞”了。
胡克(曾译作虎克)在使用显微镜时提出了光的波动学说。他在理论方面取得的成就没有在实验方面的成就大,但胡克定律却是一个重大的理论发现,当然是他在实验的基础上总结而来的。
胡克定律其实是研究万有引力的副产品,但胡克本人没能认识清楚万有引力,却意外地发现了“胡克定律”
Ⅵ 弹簧测力计怎样发明的
重力越大 弹簧拉的越长 这句话的叙述本身就不是一个原理
关于弹簧的拉力版与弹簧的形变 有一个定律权 叫 胡克定律
它的内容是 弹簧的弹力和弹簧的形变成正比
即F=kx
这里的F 是弹簧的力 k为劲度系数 为弹簧本身的性质(如果软 硬)
x为弹簧的形变量 即弹簧被压缩或者拉长的距离
这里需要说明的一个问题是 胡克定律的适用范围
是在弹簧的形变必须在一定的范围内
因为如果弹簧被过度拉伸或者压缩 会导致自身出现性质的变化
通俗说就是把弹簧压塌了 或者 拉长后不能恢复原状了
一般的弹簧是金属制作 所以弹簧的这些性质是和金属的性质有关系
比如金 具有很好的延展性 就不适合做弹簧 而铁或者钢 则比较适合做弹簧的材料 (当然 长时间的使用也会使其在不产生力的状态下的形状产生一定变化)
Ⅶ 弹性橡皮泥在那一年发明呢
橡皮泥的发现 1940年,美国通用电器公司的科研人员在研制天然橡胶的替代物时,无意中发现有个配方很奇特。照它配制的合成物柔软且有弹性,可塑性十分得好,但它不能成为橡胶的替代物使用。
Ⅷ 一部美国老科幻电影 里面的科学家发明了一种有弹力的物体
飞天法宝 Flubber (1997)
主演: 罗宾·威抄廉姆斯 / 马西娅·盖伊·哈登 / 克里斯托弗·麦克唐纳
类型: 喜剧 / 科幻 / 家庭
制片国家/地区: 美国
语言: 英语
上映日期: 1997-11-26(美国)
片长: 93分钟
菲利普教授(罗宾·威廉姆斯 Robin Williams 饰)对研究工作的痴迷就像瘾君子沉溺毒品般,终日为了研究忙得不可开交,甚至因此已经错过了自己的两次结婚典礼。眼下第三次大婚的钟声已来到门外,菲利普的研究却出现了重大突破,毫无意外,他再一次因此错过了婚礼,留未婚妻莎拉(马西娅·盖伊·哈登 Marcia Gay Harden 饰)在教堂苦苦等候,怨言满腹。菲利普看着被他称为“飞天法宝”的新发明——一种绿色的胶状物质,能够克服地心引力,只需将它涂在任何物体上,那个物体就会腾空而起。不过这种物质也有个难以捉摸的特性,随时会捉弄一下使用它的人。为了追回被他气走的未婚妻,同时挽救即将关闭的学校,菲利普教授将飞天法宝涂在校篮球队员的球鞋上,结果球队大获全胜。然而同时,也招来了别有用心者对飞天法宝的觊觎……
Ⅸ 弓箭的发明利用了弹力,对不对
嗯,利用了弹力,产生
弹性势能
,转换成动能,从而照成伤害。