朝天開槍,子彈落下來危險嗎?

科學探索菌


如果朝天開槍,子彈去了哪裡?飛出去的子彈是不是還有殺傷力?讓我來為你解答這個問題。

首先說,如果垂直向上開槍,那麼在不考慮橫向吹過來的風的影響,那麼子彈一定會掉落回原處。如下圖所示,就是這種被稱為“豎直上拋運動”的示意圖。子彈在向上飛的過程中,因為空氣阻力和重力作用不斷減速,直到速度為零,然後再開始在重力作用下垂直下落。

但是,由於向下落的過程中,隨著速度的增大,空氣阻力也逐漸增大,直到與重力相等,再之後子彈的速度就保持恆定了——這就是子彈的最大速度。

在上述過程中,空氣阻力耗費掉了絕大部分子彈的動能,所以相對來說不是那麼危險。

有其他的答主給出了數據:子彈垂直髮射的出膛速度是650米每秒,但是最終下落的時候速度只有90米每秒了,雖然說速度依然很快,對於人來說仍然有很大的危險,但是這個時候子彈的動能已經下降了98%,危險已經大大降低了。

真正危險的是槍口斜向上射擊,甚至於軍事上專門會通過這種方式殺傷敵人。

如果有熟悉軍事的朋友就會知道軍事上有一個概念叫做“超越射擊”,簡單來說就是陣地上的機槍手並不是把槍端平射擊,而是斜向上射擊,最大角度甚至於可以達到45度。【如下圖所示】

因為槍口幾乎還是保持平射,所以飛行距離短、空氣阻力影響的效果小,子彈下落的時候依然保持較高的速度、具有較大的殺傷力。

同時,由於槍口與水平面之間有一定的夾角,所以子彈可以打出來一條拋物線,這樣在後方掩護隊友衝鋒的重機槍可以一方面可以避開前方正在衝鋒的隊友,另一方面可以避開敵人的戰壕和障礙物,直接打到躲在後面的敵人。所以這種戰術被廣泛應用於戰場上【如下圖所示】。

總結一下,朝天開槍的時候,子彈下落下來依然具有較高的殺傷力,甚至於戰場上就有專門的戰術來“朝天開槍”,實現殺傷敵人、掩護隊友的目的。


航小北的日常科普


朝天開槍,子彈掉下來是可以砸死人的,是死是傷,全靠運氣。

在非洲、中東和南亞一些動盪國家,槍支氾濫,許多人喜歡朝天鳴槍以示慶祝,跟咱們過節喜歡放鞭炮一樣,就為了聽個響兒。不一樣的是,向天鳴槍年年都打死許多無辜的人。

(烏克蘭士兵鳴槍慶祝)

不僅在不發達國家,即使是在美國,也不時會有被從天而降的流彈擊傷的事情發生。這不,2017年元旦,40歲的德克薩斯州民主黨眾議院議員阿曼多·馬丁內斯(Armando Martinez)剛走出他農場的家門,就覺得腦袋被鐵錘狠狠地砸了一下。當馬丁內斯被送到醫院後,醫生髮現一顆.22口徑的子彈嵌進了他的顱骨。幸運的是,這枚子彈刺破了他的頭骨,剛剛抵住大腦的頂層硬腦膜就停住,否則這個議員就報廢了。

(阿曼多·馬丁內斯眾議員在康復後接受CNN專訪畫面)

馬丁內斯並不是第一個流彈的受害者,據美國疾病控制和預防中心2004年的一項統計發現,當年新年前夜和元旦當天,為了慶祝新年而向天發射的子彈造成1人死亡、19人受傷。36%的受害者被擊中頭部,26%的人被打到腳,16%的人肩膀受傷。

而在伊拉克,2003年當薩達姆侯賽因的兒子烏代和庫賽被打死後,至少有20個無辜者在伊拉克人朝天鳴放的慶祝槍聲中遇害。

(狂野的大媽)

為什麼子彈從天上掉下來還有殺傷力?

這不是一個簡單的問題

一般來說,子彈的發射距離與藥筒中的火藥成分及數量相關、與子彈頭的大小及形狀有關,也與發射子彈的槍支有關係。發射藥會給子彈一個向前的動能,當子彈飛出槍膛,它會受到強大的空氣阻力和地球的引力影響,風也可以將它吹偏,狙擊手們很在意風的大小。

子彈向天空發射,可以打到很高的高度。你很難通過單純公式準確地計算子彈的彈道,因為空氣阻力的影響因素很多,比如溫度、溼度、海撥高度以及氣壓變化等等,彈道專家們通常會結合大量的實彈射擊來得出結論,下表就是一些常見子彈垂直飛行高度的統計:

從這張表我們可以看出,擊中馬丁內斯的子彈最高能飛到1179米,北約7.62毫米步槍彈要高出一倍,達到2400米,而斯普林菲爾德0.30-06步槍彈的最大高度居然達到3080米!這簡直可以用來打飛機。

(各種型號的長槍子彈)

彈道專家通常不會研究子彈垂直向上飛行的情況,因為它不會在戰鬥中用到,因此我們能得到的數據很少。

一般來說,子彈在向上飛行的過程中是相對穩定的,因為彈頭在出膛之後會沿著軸線自轉,自轉的角動量可以使子彈像個陀螺一樣保持尖端向前,這有助於減少空氣阻力,從而獲得更大的速度。

當子彈上升到垂直彈道的頂點時,動能轉變為勢能,子彈開始在地球引力的作用下自由落體。它的速度會越來越快。但這時候子彈不再自轉了,它開始無規律地翻滾,因此子彈受到的空氣阻力很難用公式準確計算出來。要想知道它最終的落地速度,還是需要實彈射擊。

美國一個彈道專家在在佛羅里達州的一個靶場進行了實驗,他用各種武器向天空垂直射擊。結果是當一枚標準的.30口徑子彈垂直向上發射後,它會在18秒內升至2743.2米的高度,從這個高度落回地面的時間是31秒。在最後幾百米內,這枚子彈的速度“幾乎恆定”在91.4米/秒,這足以殺死一名成年人。

(北約7.62mm子彈和彈頭,箭頭所指是彈頭在槍管膛線的擦痕,膛線使子彈像陀螺一樣旋轉從而保持穩定飛行)

斜向發射的子彈擁有強大殺傷力

慶祝者發射子彈通常是隨機地朝天亂打,他們不會去小心地計算彈道,事實上即便是他們知道亂飛的子彈有危險,就更不會刻意保持槍口的垂直,因為那樣會大概率擊中自己。

而向斜前方發射的子彈在到達最高點後並不會停止,它們會沿一條拋物線前進,因此當子彈下落時,它的尖端大概率是向下的,空氣對它的阻力更低,這將造成更大的殺傷。

(70度角發射的曲線彈道)

第一次世界大戰時,協約國與軸心國混戰,德國的重機槍手就利用這種曲線彈道的原理大量殺傷協約國士兵。他們將多挺重機槍槍口以很大的仰角向上發射,子彈像雨點一樣落在對方的戰壕裡,即便是匍匐在地的士兵也難逃從天而降的彈雨襲擊,他們中的許多人還沒來得及發起衝鋒就提前去見了上帝。

(機槍手並不是打飛機,而是打躲在對面戰壕裡的人)

馬丁內斯眾議員傷愈回到德克薩斯州後,他一直試圖通過立法阻止那些動不動就對天放槍的人,避免自己的悲劇在其他無辜者身上重演,遺憾的是到目前為止他還沒有成功。


老粥科普


朝天開槍子彈落下來當然危險了。


不過,這個行為是有些國家有些民族的一個慶祝行為。

遇到高興的事情,大家很喜歡朝著天空集火射擊一番以增添喜慶氣氛。

比如在阿拉伯地區,有的時候看到一群白袍子舉起AK在哪裡突突,其實並不是恐怖襲擊,而是某個阿拉伯家族的婚禮,族人在開槍弄出點動靜好熱鬧熱鬧。

當然了,這種漫天彈幕一樣的射擊往往就會帶來意外傷亡。

子彈是會打到無辜的人的頭頂上的。


一般的人想像子彈都自由落體下落了就應該沒有多大的殺傷力,但是要注意的是子彈從高處下落還是有自由落體加速度的。

大體可以這樣理解,子彈離開槍口的動能 - 上升時空氣阻力消耗的能量= 子彈最高點的勢能,子彈的最高點勢能 - 下落時空氣阻力消耗的能量 = 擊中無辜行人的動能。

同時這裡還有一個概念,如果是垂直開槍垂直下落的話,那麼子彈的傷害會稍微小一些。但如果是傾斜開槍(大部分情況)的話,則子彈的動能往往沒有真正的被空氣阻力所完全抵消,很可能造成致命傷害。


軍武數據庫



朝天鳴槍作為很多國家軍隊的傳統,一直以來都大部分人都只能在電視中看到,但細心觀察就會發現鳴槍時槍口其實是朝向斜上方而不是正上方,這麼做的原因就是為了避免子彈動能消耗完畢後的自由落體衝擊給地面上的人造成傷害。

不論是銅質子彈還是鋼製子彈,這些形狀特殊的金屬物設計設計之初就是為了更好的鑽進人體內,如今小口徑步槍子彈重量在10克左右,而反器材狙擊步槍的子彈重量達到了驚人的30克,不過考慮到各國鳴槍都採用普通步槍,因此我們只考慮步槍子彈自由落體的危害。

在現代小口徑步槍出膛速度600到800m/s的情況下,朝天鳴槍後的子彈在上升過程中受到空氣阻力和速度的平方呈現正比例關係,且在地球引力的影響下子彈的速度是會越來越慢的。

國外科學家曾經將紅外線探測器瞄準子彈對其進行了全程追蹤,最終這顆初速650m/s的子彈在向上飛行13秒後才到達了1100米的最大高度,而後便開始在引力作用下開始自由落體運動,最終接觸到地面時的速度為95m/s

還有一個國外興趣小組採用手槍子彈朝天鳴槍且使用豬頭來測試自由落體的危害,觀測到的數據表明該手槍子彈在最後落向豬頭時的速度為45m/s,連豬皮都沒有刺穿。

朝天鳴槍後下落的子彈毫無疑問是具有一定危險性的,儘管一系列的科學實驗表明子彈在45m/

s到65m/s的情況下才會刺穿皮膚給人造成傷害,但考慮到實際情況中不斷變化著的風速和溼度甚至是海拔高度,子彈的終端速度和實驗中的速度可能並不相符,造成的傷害也不盡相同。

除了到達的高度和一系列天氣原因以外,子彈下落時的運動狀態也是決定其危害的重要原因,一顆5.56毫米口徑的子彈在達到1179米的最高高度後如果是翻滾著下落那麼速度則只有43m/s,如果是底部朝下的話為60m/s,而如果是頂部的尖頭向下的話子彈的流體力學優勢就會得到最大的發揮,下墜速度將達到70m/s以上。

通過以上數據可知高空墜落的子彈並不一定能取人性命,不過受傷是肯定的,而如果是大口徑子彈且砸中要害部位的話是很有可能危及生命甚至當場死亡的。

2016年時南京翠屏山附近小區的一位推著嬰兒車的年輕媽媽在散步途中被流彈擊中腰部,事後警方調查確認該子彈來自於臨近的露天靶場,系學員脫靶所致,然後靶場就被關停了,然而如果當時那顆流彈再向下偏移幾釐米的話被擊中的就是嬰兒車裡的孩子了。

目前大多數朝天鳴槍的活動都採用只有彈殼和底火且裝藥量少的空包彈來進行,為的就是儘量避免流彈傷人事件發生,但我們在遇到類似活動時還是不要靠太近為好。


宇宙探索未解之迷


答:子彈彈頭是金屬製成,手槍和步槍的彈頭一般重10克左右,向天上開槍後墜落下來,還會保持很高的速度,擊中人體也會造成很大的傷害,這叫做流彈傷人。


子彈出膛時速度是很高的,步槍的出膛速度高達600~800m/s,當子彈上升到最大高度時水平速度降為零,然後在重力作用下墜落,受空氣阻力的影響,子彈的速度並不會一直增加。

由流體力學知識可知,子彈所受空氣阻力,大致和速度的平方成正比,當阻力和重力相等時,就達到了最大下落速度。

子彈所受阻力與速度的關係,和子彈的形狀、空氣密度、溼度等等有關係,是一個非常複雜的多元函數,所以理論計算子彈的最終速度是很難的。


好在科學家實際做了實驗,用步槍朝著天空垂直開槍,然後使用紅外線探測器,對子彈進行全程追蹤,測量得到的數據如下:

1、子彈出膛速度為650米/秒;

2、子彈在13秒時,達到了最大高度1100米;

3、子彈在43秒時,落回地面,落地速度為95米/秒;

這麼高的落地速度,如果直接擊中人體,肯定是非常危險的,如果擊中人的要害,甚至致命也是有可能的;實際上,歷史上也發生過數次流彈傷人的事件。


比如在2016年,澎湃新聞就報道了一篇流彈傷人的事件,說江蘇南京的一對夫妻推著嬰兒車在小區散步,然後被一顆子彈擊中;經查實,該子彈是旁邊某大學的靶場距離小區太近,學員射擊時脫靶,導致流彈落入小區所致。

考慮這樣的危險,國家重要儀式的儀仗隊,都是使用空包彈,就是為了防止流彈傷人。


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如果是步槍的話,射出的子彈回落極有可能造成人員傷亡;如果是手槍的話,即便打中人威力也有限。受重力、風力、空氣阻力、彈頭形狀等因素的影響,即便垂直向上開槍子彈的運行軌跡也不會是一條直線,而是一條拋物線,當彈頭抵達一定高度後,它就會落回地面。雖然在這一過程中由於受到重力和空氣阻力的影響(主要還是重力),子彈的速度會有所下降,可如果速度達到一定程度依舊可以造成致命傷害。

上世紀20年代,美國槍支專家朱利安.哈切爾( Julian Hatcher)研究過墜落的子彈,計算出.30口徑子彈(7.62毫米)能夠達到90米/秒的末端速度,而一顆子彈的速度保持在61米/秒到100米/秒之間即可穿透人的皮膚。AK-47步槍發射7.62X39毫米彈藥,彈藥重量16.3克,彈頭重量7.9克,初速715米,有效射程300米。AK-47實彈測試對實木板、水泥牆壁和普通車輛的金屬車身擁有超強的穿透能力。當彈頭回落的時候末端速度可達100米/秒,這個速度足以對人體造成傷害。

巴爾幹半島、中東、中亞(阿富汗)和南亞(巴基斯坦、印度北部)一些地區,在各種慶祝活動上朝天開槍(俗稱“慶祝槍擊”)已然逐漸形成一種文化。比如說元旦、聖誕、開齋節等宗教節日、婚禮......

當然了,被流彈擊中而導致的死亡事件、財產損失事件也是層出不群。法新社在2018年2月28日報道過一起慶祝槍擊致死事件:2月27日,新德里一位21歲的新郎在新娘家舉行的婚禮派對上被慶祝槍擊所發的流彈擊中,之後被緊急送往醫院,午夜過後搶救無效被宣佈死亡。朝天開槍是一種非常愚蠢的行為,尤其在人口密集區域,流彈往往會擊中人的頭部、肩膀或腳掌,如果被擊中頭部,後果可想而知。


希弦


朝天開槍,子彈最終當然會回到地面上來,至於能不能傷人,那還得看是什麼型號的槍支以及什麼型號的子彈了。

如果垂直向上開槍,那麼子彈出膛之後首先做的就是豎直上拋運動,一般說來,小型步槍子彈的出膛速度達到了600-800m/s,而在重力、空氣阻力等影響下,子彈的速度會越來越小,空氣阻力近似與子彈速度的二次方成正比,那麼隨著高度的增加,子彈的速度會越來越小,加速度的絕對值也會越來越小,直到速度為零的那一刻抵達最高點,加速度即為重力加速度。

隨後子彈做自由落體運動,不過空氣阻力依舊存在,而且空氣阻力是不可以忽略的一個重大影響,隨著子彈不斷下落,子彈的速度會越來越大,加速度會越來越小,這裡有可能出現幾種情況,一種是子彈一直加速,直到落回地面,一種是子彈先加速,然後做勻速運動。因為子彈的飛行會受到很多因素的影響,比如溫度、空氣溼度、風速,所以要精確計算子彈的飛行曲線並不是一件可行的事。所以有人就想到了用實驗的方法來驗證子彈落地的速度有多大。

有一國外專家團隊做過一個實驗,得出了這樣一個結論,那就是用步槍朝天射擊,子彈出膛的時候速度為650m/s,隨後子彈不斷上升,直到13s的時候抵達最高點,也就是離地1100米的高度處,最終子彈又用了30秒的時間返回地面,落地時的速度為95米每秒。這是一個很快的速度了,子彈少說也有20g的重量,讓其從5米高的地方自由落體,砸在腦袋上也是有點疼,而這個速度不過才10m/s罷了,很難想象如果速度增大為10倍的話,那麼其具有的動能就增大了100倍,恐怕這個速度足以要了人的命吧。

有關科學家曾做過一個實驗,他們測試當一個子彈的速度為45米每秒的時候,子彈不能射穿豬皮,不過豬頭畢竟是豬頭,皮糙肉厚的,打不穿豬皮不意味著打不穿人皮。實際上,當子彈的速度為45-60米每秒的時候,就足以危害人命了,朝天開槍的話,落地傷人也不是沒有可能。所以呢,我們看到的朝天開槍,實際上是斜向上的,這個恐怕也是有怕傷到開槍者的考慮吧,另一方面,現在朝天開槍所用的子彈,實際上是空包彈,是沒有彈頭的,所以也就不存在傷人一事了。


鏡像科普


朝天開槍,子彈落下的角度如果是“恰好”的,危險性還是很大的,尤其是子彈周邊的“吃瓜群眾”受到傷害的幾率還是比較高的,甚至是致命的。

如果垂直朝天開槍,危險係數相對比較低,畢竟子彈的動能和質量沒有正面角度射出的那麼大,造成傷害的幾率會降低,但是,如果是口徑較大的子彈(7mm以上的子彈)依然可能致命。

此前,據美國軍方的一個實驗數據表明,步槍子彈的單頭垂直髮射的速度超過2600FPS,18秒左右達到頂點,子彈自身的動能加上地球重力共計花了約30秒落回地面,終端速度在280-300FPS。

子彈的運動速度超過每秒76米的速度可致命,每秒76米摺合約211FPS,據以上實驗數據可得,朝天開槍,子彈落回地面的速度大於每秒76米,也是非常危險的。


墨墨觀察


危險!

我們看看新聞!

警察開槍制服持刀砍人醉漢 圍觀群眾被流彈射傷

根據南方都市報報道:2015年9月20日下午,深圳寶安石巖麻布新村一巷子內,一名醉酒男子持刀砍人。鳴槍示警無效,醉漢被民警開槍擊傷制服。
住在十巷某棟的王小姐則稱,槍響時,自己跟一些街坊躲在了小巷內,“一名酒鬼從三輪車中拿出鐵皮長刀砍人,其中一個警察朝天開槍後,又開了幾槍,(民警)邊跑邊開槍。”王小姐稱,有輛車的後備箱還被子彈打穿了。
另一名受傷居民為女性,目前正在石巖人民醫院治療。其兒子表示,母親是背部靠近腰部的地方受到流彈擦傷,“當時母親正走回家,後感覺到腰部麻麻的,1個小時內就腫了起來,2個小時候腰部後側就發黑。”

這是從網上摘取的一段新聞。

很明顯,子彈飛上了天空,等到子彈的動能用完了,那麼就肯定會下滑下來的。因為子彈這麼一點動能是不可能飛出大氣層的。

子彈頭本身是金屬的,如果從足夠的高度下滑,就會具有很大的動能。動能足夠大,對財產和人生安全是會有影響的。

從新聞可以看到:警察開槍示警之後,流彈擦傷了附近的群眾,還有一輛車。車都能被打出一個洞來,那麼動能肯定不小。

但是,這也是沒有辦法,因為警察也是為了保護大家的安全。

所以,遇到危險的情況,大家儘可能的避開,甚至不要圍觀。專業的事情要讓專業的人來辦,直接報警就好了。

我們也不要圍觀,因為如果開槍的話,即使是對天開槍,但還是對有一定的危險性的。


太平洋電腦網


我的答案是:垂直向上開槍,子彈落下來危不危險,與子彈落地的動能有關。根據下面的計算,對一般手槍彈的說,落地後的致傷力不大,但仍具有一定危險性;對於更重或初速更高的步槍彈或高射機槍彈的話,落地後的能量依然較大,幾乎一定能致人受傷,甚至致死。

針對這個問題,在《流言終結者》節目中有美國人做的非正式試驗,試驗中手槍彈垂直向上發射後落下,未能射穿豬皮,但留下了凹陷,美國人認為不能致人受傷,但一定會很疼。。。不過,引用別人的數據和結論,並不是嚴謹的做法,下面我就以儘量真實的條件,對三種典型子彈在垂直向上射擊時的上升過程和下降進行模擬和計算,得出了相對具有說服力的結論。

一、子彈的選擇

在模擬的子彈類型選擇上,儘量選取了常見的、具有代表性的彈型,像BB彈,玩具槍彈等非主流子彈不在考慮之列。最終選取的三種子彈類型及參數如下:

  • 9X19mm巴拉貝魯姆手槍彈,使用伯萊塔92F手槍發射,口徑9mm,初速375m/s,彈頭重7.45g,彈頭前部為圓頭;

  • 7.62X39mm步槍彈,使用AK47自動步槍發射,口徑7.62mm,初速710m/s,彈頭重7.91g,彈頭前部為尖頭;

  • 14.5X114mm高機彈,使用56式四聯裝高射機槍發射,口徑14.5mm,初速945m/s,彈頭重63.6g,彈頭前部為尖頭。

二、計算方法

1、對飛行過程的假設

說句老實話,要真實的模擬子彈垂直向上再落地的飛行過程難度極大,因此未知的影響因素過多,包括槍口的擾動、空氣的擾動、彈頭的形變、橫向氣流、子彈翻滾等等,在現實中即使保證槍口呈90度朝天開槍,子彈落下來時肯定已不在原地,模擬過程會過於複雜。為了抓住重點,忽略次要因素,我們作以下假設:子彈以90度角垂直上升,到達頂端後速度降為零,隨後垂直下落,直到回到原地。下落的姿態分為尖頭朝下和尾部朝下兩種,不考慮翻滾,不考慮子彈的進動和章動。

2、計算方法

在上述假設下,影響子彈落地動能的最主要因素是空氣阻力,下圖給出了一般情況下的空氣阻力計算公式(來源:王昌明《實用彈道學》,兵器工業出版社),可以看到空氣阻力與彈丸直徑,空氣密度和空氣阻力系數有關。這裡最重要的問題就是空氣阻力系數的確定,該係數與速度或馬赫數有著密切的關係,隨著馬赫數的升高,空氣阻力系數劇烈變化,但在0.7馬赫以下時,可以認為是常數。

在實際武器設計中,往往採用阻力定律+彈形係數的方法。目前經常使用的西亞切阻力定律和蘇聯1943年阻力定律,它們分別採用一系列標準彈,測定了其在各個馬赫數下的阻力系數,其中西亞切阻力定律採用了圓頭標準彈,43年阻力定律採用了尖頭標準彈,兩種阻力定律的差別如下圖所示(來源:王昌明《實用彈道學》,兵器工業出版社)。

下面講一下彈形係數,研究和試驗發現,對形狀差別不大的彈頭,可以認為其在整個速度範圍內與標準彈阻力系數的比值是一個常數,該常數稱為彈形係數,只要得到了彈形係數,我們就可以通過標準彈的阻力定律得到實際子彈的阻力定律。本次計算過程中,我們查得7.62mm步槍彈和14.5mm高機彈相對43年阻力定律的彈形係數分別為1.156和1.045(數據來源:王昌明《實用彈道學》,兵器工業出版社),而對於9mm手槍彈,沒能查到彈形係數,考慮到是圓頭,姑且認為其滿足西亞切阻力定律,彈形係數為1。

在計算中,並未運用高大上的有限元計算軟件,而是採取了最簡單有效的有限差分方法,在上升過程中,子彈速度每下降1m/s(手槍彈和步槍彈)或3m/s(高機彈)進行一次計算,在這樣一個小的時間段內,其阻力系數和空氣阻力可以認為是不變的,在計算出高度後,再計算下一時間段的阻力系數和空氣阻力,這樣我們用EXCEL就可以完成計算過程,如下圖所示(以手槍彈為例):

在下降過程中,由於速度比較低,可以始終認為阻力系數為一個常數,在尖頭朝下時,使用阻力定律和彈形係數確定阻力系數,在後端朝下時(考慮到子彈是旋轉穩定,手槍彈出膛時的轉速大約1500r/s,步槍彈約2500r/s,在不考慮進動和章動時,有可能在下落時仍保持著相當高的自轉速度,從而使彈頭依然穩定在發射時的姿態),我們忽略後端的縮徑等特殊形狀,直接採用長圓柱體的阻力系數,即0.82,這樣做會使算得的末速度偏低,比較保守。

我們在最高點開始,高度每下降1m(手槍彈)或2m(步槍彈)或5m(高機彈),計算一次空氣密度和子彈速度,從而得到空氣阻力和加速度,EXCEL計算過程如下圖所示(以手槍彈為例):

3、大氣條件的確定

大氣條件對計算結果也有著很大影響。我們知道,隨著海拔高度的升高,空氣密度逐漸降低,同時聲速也隨之降低。在本計算過程中,採取標準條件下的大氣參數,地面(海拔為0)的空氣密度取1.225kg/m3,聲速取340.8m/s,而空氣密度和聲速隨海拔高度的變化如下面兩張表所示。

三、計算結果

根據上述計算方法,我們完成了對三種子彈的上升和下降過程模擬:

1、上升過程

三種子彈的上升過程計算結果如下圖所示。

可以看到,9mm手槍彈在11.63秒時達到最高點,高度1046.8m,7.62mm步槍彈在16.94秒時達到最高點,高度2212.6m,14.5mm高機彈在25.49秒時達到最高點,高度4748.5m。

2、下降過程

三種子彈在尖頭朝下時的下降過程計算結果如下圖所示。

9mm手槍彈在達到最高點之後17.99秒後落地,末速度83.38m/s,7.62mm步槍彈在30.19秒後落地,末速度124.5m/s,14.5mm高機彈在36.15秒後落地,末速度194.36m/s。值得注意的是,三種子彈在落地時,空氣阻力和重力均還未達到平衡,即速度還在增長。

三種子彈在後端朝下時的下降過程計算結果如下圖所示。

9mm手槍彈在達到最高點之後24.78秒後落地,末速度48.07m/s,7.62mm步槍彈在49.28秒後落地,末速度58.57m/s,14.5mm高機彈在55.2秒後落地,末速度88.45m/s。三種子彈在半空中均已達到空氣阻力和重力的平衡,繼續下落時由於空氣密度逐漸增大,速度有緩慢的下降。

3、危險性評價

在尖頭朝下落地時,9mm手槍彈速度為83.38m/s,動能達到25.9焦耳(比動能40.7焦耳/cm2),這個速度相當於在坐高鐵時撞上一顆靜止的子彈(彈頭朝前),已經足以對人體構成傷害,其比動能也遠遠超過公安部對仿真槍的定義(1.8焦耳/cm2),即認為其會對人構成危險。

對於後兩種子彈:7.62mm步槍彈速度為124.52m/s,動能達到61.3焦耳(比動能134.5焦耳/cm2);14.5mm高機彈速度為194.36m/s,動能達到1201.3焦耳(比動能727.5焦耳/cm2)。這樣的落地速度,對人的殺傷力已經毫無爭議,尤其是14.5mm高機彈的落地比動能已經與伯萊塔92F手槍的槍口比動能相同,相信沒有哪個人的天靈蓋能承受這樣的雷霆一擊。

在後端朝下落地時,9mm手槍彈速度為48.07m/s,動能達到9.14焦耳(比動能14.4焦耳/cm2),這個速度相當於在車速180邁時撞上一顆靜止的子彈,按《流言終結者》的說法,這種速度下對人構不成傷害,但是我想,打出一塊青紫還是極有可能的。

後兩種子彈:7.62mm步槍彈速度為58.57m/s,動能達到12.8焦耳(比動能28焦耳/cm2);14.5mm高機彈速度為88.45m/s,動能達到248.8焦耳(比動能150.7焦耳/cm2)。可以看到,7.62mm步槍彈的能量還是比較大的,傷人的可能性不小,而14.5mm高機彈則幾乎肯定會傷人。

結論:經過一個相對複雜的計算過程,我們可以清楚的看到三種子彈落地時的速度,應當說《流言終結者》中對手槍彈的試驗還是比較靠譜的,我們的計算結果中,9mm手槍彈在後端朝下時的末速度與其相似,對人體有一定危險性,但影響有限。而對於7.62mm步槍彈甚至是14.5mm高射機槍彈,雖然在落地時已經損失了大部分能量,但其殺傷力依然強勁,對人來說還是相當危險。


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