Velocidad de salida para niños
La velocidad de salida es la rapidez con la que un objeto, como una bala o un proyectil, sale de la boca de un arma o cañón. Es un concepto muy importante en el estudio de cómo se mueven los proyectiles.
Las velocidades de salida pueden variar mucho. Por ejemplo, las balas de muchas pistolas viajan a velocidades menores que la del sonido (menos de 330 metros por segundo). En cambio, los proyectiles disparados por los cañones de los tanques pueden alcanzar más de 1.800 metros por segundo. Estas velocidades tan altas se acercan al límite de lo que se puede lograr con los materiales que se usan para impulsar los proyectiles. Un proyectil gana velocidad mientras es impulsado, pero luego empieza a perderla debido a la resistencia del aire.
Contenido
¿Qué factores influyen en la velocidad de salida?
En las armas comunes, la velocidad de salida de un proyectil depende de varios elementos clave:
La sustancia que impulsa el proyectil
La calidad y la cantidad del material que impulsa el proyectil (llamado propelente) son muy importantes. Algunos propelentes se queman más lento y necesitan un cañón más largo para quemarse por completo, pero pueden empujar proyectiles más pesados. Otros se queman rápido y pueden acelerar proyectiles más ligeros a velocidades mayores si se usa la misma cantidad.
El peso del proyectil
La masa o el peso del proyectil también es un factor. Un proyectil más ligero generalmente puede ser acelerado a una mayor velocidad que uno más pesado, usando la misma cantidad de propelente.
La longitud del cañón
La longitud del cañón es crucial. Un cañón más largo permite que la fuerza del propelente actúe sobre el proyectil durante más tiempo, dándole más impulso.
¿Cómo afecta la longitud del cañón a la velocidad?
Los cañones más largos suelen dar a los proyectiles mayores velocidades de salida. Esto se debe a que el gas que se produce al quemarse el propelente tiene más espacio para empujar la bala. Sin embargo, hay un límite. A medida que la bala avanza por un cañón muy largo, la presión del gas disminuye. Llega un punto en que la fricción entre la bala y la pared del cañón, junto con la resistencia del aire dentro del cañón, pueden empezar a frenar la bala en lugar de acelerarla.
Las grandes armas de los barcos de guerra, conocidas como artillería naval, suelen tener cañones muy largos. La longitud de estos cañones se mide en "calibres", que es la relación entre la longitud del tubo y el diámetro del proyectil. Por ejemplo, un cañón de "38 a 50 calibres" significa que su longitud es 38 o 50 veces el diámetro de su boca. Esta relación ayuda a que el proyectil alcance la máxima velocidad posible.
¿Qué son los cañones de riel?
Actualmente, hay interés en desarrollar nuevas tecnologías como los cañones de riel. Estos cañones son diferentes porque no usan propelentes químicos. En su lugar, usan energía electromagnética para acelerar el proyectil. Esto permite una aceleración constante a lo largo de todo el cañón, lo que aumenta mucho la velocidad de salida. Una ventaja adicional es que no necesitan llevar cargas de propelente, y el proyectil podría incluso no necesitar explosivos, ya que su gran velocidad le daría suficiente energía para causar impacto solo por su movimiento.
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Una muy alta velocidad de salida es esencial para la efectividad de la munición perforante (excepto para proyectiles HEAT). La longitud del cañón es uno de los factores más importantes para la velocidad de salida. Este fusil antitanque polaco modelo 35 tiene un cañón de 1,2 metros: 157 veces su calibre de 7,92 mm.
Véase también
En inglés: Muzzle velocity Facts for Kids
