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礼花弹发射距离推算
时 间:2012/10/17

礼花弹发射距离推算

作者:刘东辉

    在大型焰火燃放中,礼花弹的安装稳固度非常重要。礼花弹燃放的时候绝对不能倒筒,如果倒筒,礼花弹就会倾斜向四周发射,有可能将弹体射到观众中或建筑物内。经常会有人问到这样一个问题:如果万一礼花弹在发射的时候倒筒,它威胁的范围有多大?对此,本人根据物理公式从理论上进行了一番推算,以供大家参考。

    我们知道,当炮筒成45°角度时,礼花弹将发射得最远。此时,我们假设:

    球体射出炮筒口时的初速度为V,

    球体垂直方向和水平方向的初速度均为V’,

    球体射出后做上升运动的时间为T,

    球体射出的水平距离为S,

    球体上升的最大高度为h。

    并假设该礼花弹垂直发射时:

    最大上升高度为H,

    球体的质量为M。

    垂直发射时:

    根据动能公式可以得出:M·g·H = (1/2)M·V2

    V= 根号(2·g·H)

    成45°角发射时:

    V’= V·cos45 = 根号(2·g·H)·(根号2/2)= 根号(g·H)

    h = V’2 /(2g) = g·H/2g = H/2   (根据动能公式推出)

    T=根号(2h/g)= 根号(H/g)

    因忽略空气阻力,球体下降时间也是T,运动的总时间为2T,

    所以,我们可以求出球体射出的水平距离:

    S=V’·2T =根号(g·H)·2·根号(H/g)= 2H
 
    因此,礼花弹成45°角发射时,其水平射程是该礼花弹垂直发射时最大上升高度的两倍。

    以上是假设没有空气阻力的理论计算,实际中因空气阻力射程会比计算出来的理论值稍短。礼花弹成其他角度发射时,水平射程都将比这个值小。另外,因为礼花弹的内置引线时间为3秒左右,如果球体成45°角发射,球体应该在空中运动过程中就会爆炸,不会等到落地再炸。

 

 

 

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