在月球上打出一颗子弹,结果会怎样,想知道不?

时间:2019-5-21 作者:WilliamChan

人类已经登陆过月球,未来也有可能长期生活在月球上。那么,让我们来脑洞一下,假如在月球上用枪打出一颗子弹,结果会是怎样的呢?

首先,我们要知道,子弹在地球和月球上的初速度是一样的。不过,子弹一旦离开枪口,接下来的情况就不会一样了。月球几乎是真空的环境,在月球上飞行的子弹几乎不会受到空气阻力的影响,所以子弹的速度不会很快降下来。但在地球上,由于空气阻力,会导致子弹的速度快速下降。

除了大气环境不同之外,还有一个问题就是重力。假设子弹不会击中任何东西,并且忽略空气阻力,那么,子弹落地的时间取决于它的初速度、射击的角度还有重力作用。

通过一些基本的物理知识,我们很容易可以计算出子弹在水平和竖直方向的飞行距离。假设以某个角度“θ”(θ=0°,对应水平射击;θ=90°对应朝着天空竖直射击)打出一颗子弹。子弹在水平方向的飞行距离d可以由斜抛运动方程得出:

d=v^2×sin(2θ)/g

其中g是重力加速度。在地球上,g=9.8 m/s^2。而月球的重力加速度可以由以下方程得出:

g=G×M/R^2

其中G是万有引力常数,M是月球的质量,R是月球的半径。计算可得,月球上的重力加速度为:g=1.6 m/s^2。

因此,忽略空气阻力,子弹在月球上的水平方向飞行距离是地球上的6倍。而一旦算上空气阻力,子弹在月球上的飞行距离优势就更大了。

此外,如果子弹是竖直射击的,那么,它能逃脱月球的引力,飞到太空中吗?对于这个问题,只要比较以下月球的逃逸速度和子弹的初速度就知道了。月球的逃逸速度大约为2.38 km/s,而子弹的初速度通常大约只有1 km/s。因此,如果在月球上朝天空竖直向上打出一颗子弹,最终子弹还是会落到月球表面上。
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