科学小实验视频封面,电磁炮有多厉害

文章 1年前 (2023) admin
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电磁炮有多厉害

只需要十艘装备有电磁炮的军舰在海上以每分钟6发的射速,持续三天的炮击就可以完成对10万个陆上目标的打击任务。这看上去是不是有点夸张?电磁炮技术一旦成熟,或将改变未来的战争!您没有看错,我们今天要探讨的电磁炮,确实具备这样的威力,其具备射程远,弹丸初速高,威力大等特征。在未来的电磁炮应用前景中,我们或许会看到,电磁炮不但可以攻击陆地固定目标,还将具备防空,反导甚至反舰的功能,未来甚至具备打击外太空的弹道导弹以及卫星的能力。您说这种武器一旦服役,是不是会改变战争双方的攻防模式呢?电磁炮的原理及其发展历程电磁炮全称应该是电磁轨道炮,其结构由两条与电源相连的平行轨道和沿着轨道滑行的电枢组成。电磁炮的炮弹位于两条轨道之间,当大容量的脉冲电源快速放电的过程中,强电流在两根导轨之间流动时会形成很强大的磁场。流经电枢的强电流在磁场的作用下就会产生强大的洛伦兹力,来推动电磁炮的弹丸从电磁炮的导轨中发射出去。这就是电磁炮的理论基础!接下来我们看一下电磁炮发展的历程,在百多年前,电磁炮的探测已经开始。而正式提出这一概念的是挪威的物理学家伯克兰。并因此在1901年的时候获得“电火炮”专利!不过这个专利直到失效的1920年,美国才开始了相关的研究,费城电炮公司研制出了相关的电磁加速器。不过此时还没有进行过任何的电磁炮实验。二战时期的日本人是第一个将这一设想辅助实施的国家,在战争紧张进行的时候,日本人研制了感应加速式电磁轨道炮,并且将2000g重量的弹丸,加速到了335米/秒的初速度。1977年,澳大利亚国立大学建造了一台相关设备,将仅有3g重量的塑料棒加速到了6000米/秒的初速度,大家可能对于这个速度没什么概念,但是我们将其换算一下就很直观了,6000米的秒速度,相当于21600公里的时速度,十几二十倍音速,是现在大气层内高超音速武器还无法达到的一个极限速度。目前也只有洲际弹道导弹再入段可以达到如此高的速度。电磁炮到此,距离应用似乎变得越来越近了。上世纪八十年代,里根上台。星球大战计划将电磁炮列为反战略导弹武器,从这点上足以看出电磁炮的威力有多大。也正是上世纪80年代后,电磁炮的研制才真正地进入军方的视野,拉开了研制的序幕。电磁炮的研制也从技术探索和理论研究阶段,进入了真正的实验研制阶段。2000年后,美国计划在下一代驱逐舰上采用综合电力推进系统,这促成了电磁炮的快速发展。不过因为技术原因以及相关技术并不成熟,我们并没有在美国海军的新一代驱逐舰DDF1000上看到电磁炮的影子!那么为何几十年时间美国都没有将电磁炮研制成功?真的是太难吗?如果稍微有过物理学知识的人,都能想到这不就是简单的电动机的原理吗?为何电磁炮在如此简单的原理下,到今天还没有进入实战应用阶段嗯?要知道,人类应用洛伦兹力已经快要200年了。不错,原理简单,但是民用的电动设备大多数属于比较温和的设备,无法达到电磁炮那种强脉冲电流的电流强度,看似简单的电磁炮工作原理,一旦达到一个极限,对电磁炮各组成部件之间就会提出极其苛刻的要求,这就是电磁炮直到今天依然没有服役的原因!电磁炮有哪些关键技术需要突破?任何武器都是系统集成的产物,电磁炮也不例外。尤其是电磁炮,更是系统工程的代表作。要成功研制出可用于实战的电磁炮,就需要站在武器系统的角度,协调各个设备及外部设备方面的信息,共同构建基于电磁打击的作战系统。并不是原理简单就是制造也简单。就好比很多人都知道光刻机制造简单,不过全世界的极紫外光刻机不是还是被ASML一家垄断一个道理吗?电磁炮因为其远射程,高射速的特性。整个作战系统不能像传统的火炮那样乱打。需要为其配备综合信息处理控制设备,这包括侦察,作战,导航等等一系列的作战系统为其服务。这主要是因为电磁炮的射程超越了几乎现役所知的所有火炮,所以电磁炮需要配备的多种渠道信息处理系统其实和导弹是一个级别的。不过这些并不是电磁炮系统的难点,无法克服的几项技术才是目前电磁炮最困难的地方。首先是电源,目前我们知道的大多数国家的电磁炮实验用电源大多是32兆焦耳能量的电容。这是不满足高性能武器的,所以就需要几倍地提高相关电容器的性能,需要至少达到瞬间100兆焦耳的电能释放量,而且在电容组完成脉冲电流释放之后还要快速的赋能,说白了就是提高电磁炮的发射速度。目前这还是困扰各国研制电磁炮的一个技术难点。第二是发射装置的材料和寿命,这个包括电磁炮的身管寿命,电枢的抗烧蚀性能等。电磁炮身管可不同于传统火炮的身管。因为电磁炮的身管是两条导轨,所以他们对于气密性的要求并不高。主要的要求是承受高电流以及巨大的摩擦。尤其是电枢在轨道移动的过程中会同时因为强电流和强摩擦而产生强大的烧蚀,能否承受上千度的高温即便是现在航空发动机的叶片,依然是个不那么好解决的问题。第三是弹丸,这点上大家很奇怪,一个炮弹弹丸有什么难的?其实这是基于火炮基础上的认知。从电磁炮目前实验2500米/秒的发射初速度来看,这无疑已经是大气层内人类高超音速武器的一个极限速度,而将电磁炮从0加速到如此高速是在极短的时间内完成的。这么短的时间内,弹丸要承受至少20000G的过载。甚至在未来随着电磁炮射程的延伸,弹丸最高要承受65000个重力加速度的过载,这样的高过载对于器导航设备等元器件提出了极高的要求。弹丸在出膛瞬间的高过载要求其内部所有元器件必须稳定可靠。而且弹丸在高速飞行的过程中因为和大气摩擦,其产生的高温也将高达上千度。弹丸外壳需要宇宙飞船级别的防护,才能保障在执行任务的时候不会因为大气摩擦而自己发掉!电磁炮目前来看,也只是理论上厉害,毕竟没有进入实战部署的阶段,因为没有哪个国家造出来。目前比较成功的是美国32兆焦耳能量级别的电磁炮,之所以没有将其部署在DDG1000上,是因为这款电磁炮的射程仅仅只有70公里,没有达到360公里射程的设计需要。目前电磁炮主要受制于电容器组的能量问题,相信这个问题终将解决。未来一旦获得突破,电磁炮也必将进入人类最新武器的行列!100兆焦耳以上的能量瞬间爆发,其可以将15公斤的弹丸发射到至少400公里之外的地方。如果在此基础上发展出十倍,甚至百倍的电容器组,是不是意味着电磁炮将可以应用于洲际打击呢?只要初速度允许,就是飞出地球,发射卫星也不在话下,大家是不是感觉到了电磁炮的可怕呢?不过还是需要指出一点,传统的炮弹发射,导弹和火箭发射,依靠的是化学燃料的燃烧,也就是化学能。而电磁炮利用的则是洛伦兹力,两者上有根本的区别。此类实验一旦成功,现役武器的性能将会得到一次性能的飞跃!电磁炮的研制其实不仅仅是大家简单认为的一次火炮革命,而是现役所有武器的一次发射动能革命!

农村老人说,在山上遇到“会动的铁丝”不要碰有毒,铁丝怎么会有毒呢

你是说的这种“会动的铁丝”是指铁线虫,一般在生活中看到一些螳螂肚子比较大时,这种虫子很有可能就会寄生在螳螂肚子里面,一旦螳螂死掉后,铁线虫就会从螳螂肚子里钻出来!由于很像铜色的蛇形,一些地方也会称为铜丝蛇,其幼虫主要寄生在节肢动物体内,而成虫则在水中生活,在咱们国家分布非常广泛!不过,对于这位农村老人认为“铁线虫会有毒”说法应该不准确,毕竟铁线虫只是一种寄生虫,主要是在幼虫阶段,可以寄生在动物和人体内长达数年之久,只是会控制动物行为和引起人体一些部位病症,并不会毒害寄主!至于铁线虫的生活,具体表现为:一般来说,铁线虫成虫阶段会在水中活动,例如水沟、池塘等水域,它们会在水中孵化出幼虫,然后可能会被蜻蜓、蝗虫、人等生物进肚子里,然后幼虫会在这些动物和人体内继续存活生长,并逐渐控制宿主行为,一旦生长成成虫后,会利用口渴控制宿主去寻找水源,然后水淹死宿主后从其体内爬出回归到水中生活!所以说,这种铁丝状虫子并不是通过触碰危害人体健康,主要还是因人们长期接触一些不干净的水源和食物有关系!例如人们喝水、下河、吃一些野生昆虫、水产品等情况都可以招致铁线虫的稚虫入侵体内,并导致一些身体部位发生感染而引起铁线虫病!其中在长期与水接触生活生产的地区,可能女性要比男性患病几率更高,毕竟含有稚虫的水不仅可以从口中吃进,也可能会从身体下方进入而寄生泌尿道里造成尿道感染,只有及时排除体外后才会缓解这类身体疾病!总而言之,预防铁线虫入侵体内,我们平时需注意:尽量少喝不洁净的水,不吃不卫生或未熟透的昆虫、鱼类和螺类,也尽量不要去一些不干净的水域下河游泳,尤其是女性更要注意,一旦引起身体不适后,可以通过吃驱虫药或及时就医排除体内寄生的这类虫子!(以上仅为个人见解)

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梅奥根据霍桑实验得出,人们的生产效率不仅受到物理的、生理的因素的影响梅奥的“社会人”假设的基本要点是: 传统管理把人性假设为“经济人”这是不完全的,人应该是社会人。

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