BB弾の弾道計算 計算式とグラフ作成

2018年4月16日 0 投稿者: KAZZ

BB弾の理想的な弾道はまっすぐ!!

だけどそうもいかないのが現実

では、現実的にどう飛ぶのが一番いいのか

「50mフラットで飛ぶ」
「40なら一直線」
「伸びて60mでもあたるよ」

なんてカスタム銃の性能を語られたりするけど、ほんとにまっすぐなのか??
物理的に無理なんじゃない???

みたいなことをいろいろはっきりさせたくて、
BB弾の弾道を計算して出してみました

使うのはエクセルじゃなくて、Googleのスプレットシートと
高校までに習った物理の公式

まず、物体の運動は

・物体には重力がかかる
・物体には空気抵抗がかかる
・動いている物体は力が加わらない限り動き続ける
・運動の様子はX軸、Y軸分けて考えることができる

これらを計算するために数値化すると
Y軸を上向きが正、Xは右向きが正BB弾は右向きに撃ちだすとすると

・y方向に-9.8m/sの重力加速度がかかる
・x方向にx方向の速度の2乗に比例する(-)の加速度がかかる(速度に対する空気抵抗)
・y方向にx方向の速度の2乗に比例した(+)の加速度がかかる(回転に対する空気抵抗)

本当はここに
・x方向にy方向の速度の2乗に比例した(+)の加速度がかかる(回転に対する空気抵抗)
・回転数による加速度の変化

を入れないとすべての現象を説明できないのですが誤差範囲なので省略

式を立ててグラフに書き込んでいく

初速90m/s、空気抵抗なし、撃ちだし角度0度の時のグラフ
水平に飛んでる物体が重力加速度でおちていく物理の教科書で見たことあるような放物線を描いているのがわかる

次の記事でグラフをいじってBB弾の弾道に近づけていこう