고딩 때 배웠던 물리로 대충 계산해봤어요
m16a1 기준 총알의 무게는 검색해보니 5.18g
kg으로 환산하면 0.00518kg
그리고 m16a1 의 최대 사거리는 약 2600m
그런데 이건 지면에서 정면을 보고 쐈을 경우일테니까
만약 하늘을 향해서 쏜다고하면 사실상 중력에너지의 영향을
더욱 많이 받는다고 봐야될듯 해요
정면에서 쐈을경우에는 직선으로 나간다고 가정하면(물론 실제로는 완전한 직선은아니겠지만)
중력에너지와 90도의 각도를 이루지만 하늘을 향해서 쏜다고하면
사실상 정반대의 운동을 하기 때문에 사거리가 더 줄어든다고 봐야할듯
이 부분은 삼각함수 이용하고 그런게 있었던거 같은데
기억이 안나서 그냥 야매로 2000m정도 나간다고 가정
(여기서는 공기의 저항은 제외했습니다)
그럼 최대 높이에서 위치에너지를 구해보면 Ep = 9.8mh 니까
Ep = 9,8 m/s^2 X 0.00518Kg X 2000m
= 101.528 kg·m /sec
그럼 이제 2000m까지 올라간 총알은 다시
중력에 의해서 낙하 운동을 할테고 최종적으로 사람한테 부딪힐테고
편의상 사람이 운동을 정확히 멈추는 지점에서 떨어지는 총알에 맞는다고 가정하면
운동에너지 공식 Ek = 1/2mv^2 이고 운동을 멈춘상태에선
최종적인 운동에너지와 최고점에서의 위치에너지는 서로 같다고
볼 수 있으므로 Ek= Ep 라고 볼 수 있어요
즉 101.528 kg·m /sec = 1/2 X 0.00518kg X V^2 이라는 방정식이 성립되므로
V^2 = (101.528 X 2)/0.00518 (m/s)
V^2 = 39200
V = 루트 39200 = 198 m/s (근사치)
즉, 최종 결론으로 총알이 사람한테 맞는 순간의 속도는
198m/s 입니다
m16a1의 평균 탄속을 찾아보니 총구속도가 대략 975 m/s
물론 발사되는 순간부터 속도는 일정하게 줄어 들지는 않겠지만
일정하게 줄어든다고 가정해보면
최대사거리 2600m를 기준으로 대략 미터당 0.375m/s 씩 속도가
줄어든다고 볼 수 있습니다
그런데 m16a1의 유효 사거리가 460m 정도 된다고 하니
460m에서 총알의 속도는 약 802.5m/s 라는 계산이 나옵니다
그러면 결론적으로 수치상으로는
유효 사거리에서 총알이 가지는 속도의 약 1/4 배정도의 속도로
하늘에 쏜 총알이 떨어져서 사람한테 밖히는 건데
총알을 1/4배의 속도로 맞는다고 안아플것같지는 않고
거기다가 머리같이 중요부위에 맞으면 진짜 죽을것 같기도 하네요
물론 야매로 가정한 부분이나 공기저항, 여러가지 요건으로 실제는 이보다 더 작을것같긴하지만
분명 잘못맞으면 위험해보이는 숫자이긴 한 것 같습니다
여우할아버지