Μπορεί το να είσαι υποβρύχιος να σε προστατεύσει από τις σφαίρες;

Εάν η σφαίρα πυροβοληθεί από γωνία 30 μοιρών, τότε το να βρίσκεστε κάτω από το νερό σε απόσταση 3-5 ποδιών (0,9-1,5 μέτρα) μπορεί να εξασφαλίσει ασφάλεια από τα περισσότερα όπλα.

Θυμηθείτε την εναρκτήρια σκηνή του Saving Private Ryan , όταν οι συμμαχικές δυνάμεις καθηλώθηκαν από βαριά πυρά πολυβόλων από τις αποθήκες στην παραλία της Ομάχα, έτσι ώστε να πήδηξαν πάνω από τα πλαϊνά των σκαφών στο νερό για να αποφύγουν να χτυπηθούν από αδέσποτες σφαίρες;

Ή ίσως αυτή η σκηνή από το Mission Impossible:Ghost Protocol , όταν ο Ethan Hunt (Tom Cruise) και ο William Brandt (Jeremy Renner) πέφτουν στο νερό όταν πυροβολείται το αυτοκίνητό τους;

Υπάρχουν αμέτρητες τέτοιες σκηνές σε ταινίες που δείχνουν ανθρώπους να βουτούν σε ένα υδάτινο σώμα όπως μια πισίνα, ένα κανάλι ή ακόμα και σε ωκεανό για να αποφύγουν να χτυπηθούν από σφαίρα.

Ωστόσο, είναι μεγάλο μυστήριο εάν το να είσαι κάτω από το νερό μπορεί να σε σώσει από σφαίρες λόγω της ποικίλης προσέγγισης (άλλες φορές το να είσαι υποβρύχιος σε σώζει και μερικές φορές όχι) που κάνουν οι ταινίες όταν ασχολούνται με αυτόν τον «υποβρύχιο μύθο».

Δεδομένου αυτού, ας ξεκαθαρίσουμε μια για πάντα την αβεβαιότητα γύρω από αυτό το συχνό και πολυσυζητημένο κινηματογραφικό τροπάριο!

Ταχύτητα έναντι μεταφοράς

Ίσως γνωρίζετε ότι κάθε μέσο προσφέρει κάποια αντίσταση στην κίνηση ενός αντικειμένου καθώς κινείται μέσα από αυτό. Έτσι, ο αέρας που μας περιβάλλει μας προσφέρει αντίσταση στις κοινές μας κινήσεις, όπως το περπάτημα ή το τρέξιμο, καθώς κινούμαστε μέσα από αυτόν.

Απλώς έχουμε συνηθίσει τόσο πολύ να μην νιώθουμε αυτή την αντίσταση τόσο έντονα όσο νιώθουμε την αντίσταση του νερού όταν κολυμπάμε. Αυτή η αντίσταση ή η αντίσταση που έχει ένα υγρό στην κίνηση ενός αντικειμένου που κινείται μέσα από αυτό, ονομάζεται έλκηση .

Είναι η δύναμη έλξης που σε φθείρει και σε επιβραδύνει καθώς κολυμπάς μέσα στο νερό. είναι η ίδια δύναμη που εξουδετερώνει την προς τα εμπρός κίνηση μιας μπάλας. Μια μπάλα πλέει αρκετά εύκολα στον αέρα για να χτυπήσει έναν στόχο, αλλά μόλις διαρρήξει την επιφάνεια του νερού, τα πράγματα αλλάζουν δραματικά!

Μόλις εισέλθει στο νερό, η σφαίρα πρέπει να δουλέψει πολύ σκληρά ενάντια στη φυσική αντίσταση του υγρού για να προχωρήσει. Ωστόσο, στην περίπτωση των περισσότερων σφαιρών, δεν ξεπερνούν τα λίγα πόδια.

Δείτε την παρακάτω εικόνα από ένα ντοκιμαντέρ του Discovery Channel του D-Day στην παραλία Omaha.

Η σφαίρα εκτοξεύεται από πολυβόλο MG-42, ένα πολύ ισχυρό πυροβόλο όπλο. Η σφαίρα φεύγει από το τουφέκι με εκπληκτική ταχύτητα 3000 ποδιών ανά δευτερόλεπτο, αλλά επιβραδύνεται και σταματάει σε λιγότερο από ένα γιάρδα (2,5 πόδια το πολύ)!

Παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα και την εμβέλεια μιας υποβρύχιας σφαίρας

Όπως μόλις είδατε, η δύναμη έλξης είναι η μεγαλύτερη αιτία ανησυχίας για μια μπάλα που θέλει να πάει γρήγορα και βαθιά κάτω από το νερό. Ωστόσο, είναι η αντίσταση που προσφέρει το νερό πανομοιότυπη για οτιδήποτε κινείται μέσα από αυτό;

Βλέπετε, η δύναμη έλξης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένου του τύπου της σφαίρας, της ταχύτητάς της κατά την εκτόξευση, του συντελεστή οπισθέλκουσας της σφαίρας και του χρόνου που πέρασε στο νερό. Εξαρτάται επίσης από την πυκνότητα του εν λόγω υγρού (το υγρό είναι νερό σε αυτήν την περίπτωση).

Για τους ανθρώπους που έχουν ένα πράγμα για τύπους, εδώ είναι η εξίσωση μεταφοράς:

όπου FD είναι η δύναμη έλξης, «p» (rho) είναι η πυκνότητα μάζας του ρευστού, v είναι η ταχύτητα ροής σε σχέση με το αντικείμενο, A είναι η περιοχή αναφοράς και CD είναι ο συντελεστής οπισθέλκουσας.

Όπως μπορείτε να δείτε καθαρά από τον τύπο, η δύναμη έλξης (FD) του νερού είναι ευθέως ανάλογη με την ταχύτητα της σφαίρας (v). Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα της σφαίρας, τόσο περισσότερη αντίθεση θα προσφέρει το νερό ενάντια στην κίνηση.

Ακριβώς!

Ειλικρινά, οι υποβρύχιες μάχες είναι αρκετά αντιφατικές για τους κακούς του κινηματογράφου που συνήθως συμμετέχουν σε υπαίθριες μάχες, έτσι δεν είναι;

Επίσης, όσο πιο πυκνό είναι το υγρό, τόσο πιο αργή θα πάρει μια σφαίρα καθώς κινείται προς τα εμπρός. Για παράδειγμα, η πυκνότητα του νερού είναι μεγαλύτερη από τον αέρα, επομένως μια σφαίρα θα επιβραδύνει πολύ πιο γρήγορα στο νερό.

Μια τηλεοπτική εκπομπή το έχει δοκιμάσει στην πραγματικότητα!

Το Mythbusters, ένα δημοφιλές πρόγραμμα του Discovery Channel, δοκίμασε την «αλεξίσφαιρη» ικανότητα του νερού σε ένα από τα επεισόδια του. Αφού πυροβόλησαν στο νερό με διάφορα τουφέκια, όπως ένα πιστόλι 9 χιλιοστών, κυνηγετικό όπλο, ημιαυτόματο υπερηχητικό τουφέκι M1 Garand και ένα τουφέκι 50 διαμετρημάτων, κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι θα μπορούσατε να προστατευθείτε από μια υποβρύχια επίθεση από σφαίρες από τα περισσότερα τουφέκια.

Στην πραγματική ζωή, ωστόσο, μια σφαίρα σπάνια εκτοξεύεται από μια θέση ακριβώς πάνω από το νερό. Έτσι, εάν η σφαίρα πυροβοληθεί από γωνία 30 μοιρών, τότε είναι υποβρύχια στην περιοχή 3-5 πόδια (0,9-1,5 μέτρα) μπορεί να εξασφαλίσει την ασφάλειά σας από τα περισσότερα όπλα.

Όπως αποδεικνύεται, οι περισσότερες ταινίες είναι επιστημονικά ακριβείς όταν δείχνουν τον πρωταγωνιστή να πηδά σε μια λίμνη νερού για να γλιτώσει από το χαλάζι των σφαίρων που τους ρίχνει ο κακός. Νομίζω ότι δεν είναι πάντα κακή ιδέα να πιστεύεις στη μαγεία του Χόλιγουντ!