Railgun
Z Wikipedii
Railgun - broń wykorzystująca siły elektrodynamiczne do wystrzelenia pocisku.
[edytuj] Zasada działania
Działo wykorzystuje siłę Lorentza do nadania pociskowi energii kinetycznej (prędkości). Pocisk wykonany z przewodnika elektrycznego umieszczony jest pomiędzy dwiema metalowymi szynami. Po dołączeniu napięcia do szyn (do jednej plus do drugiej minus) następuje przepływ prądu przez układ zwarty pociskiem. Dookoła części szyn w których płynie prąd powstaje pole magnetyczne oddziaływujące na prąd płynący przez pocisk, wypychając go i nadając mu przyspieszenie. W momencie opuszczenia szyn przez pocisk, układ zostaje rozwarty i pole magnetyczne zanika.
[edytuj] Zalety broni
Railgun należy do broni nie wykorzystujących środków chemicznych (jak proch) do wystrzelenia pocisku. Dzięki temu jest to broń bezpieczna pod względem przechowywania amunicji, co ma szczególne znaczenie w przypadku czołgów i okrętów. Jednak główną zaletą railguna jest duża prędkość wylotowa pocisku, dochodząca nawet do 3.6 km/s (3600 m/s), podczas gdy większość karabinów ma prędkość wylotową ok. 900 m/s. Prochowe bronie palne mają ograniczenie prędkości wylotowej do 1,5 km/s co jest związane z prędkością rozszerzania się gazów w lufie.
[edytuj] Problemy konstrukcyjne
Aby uzyskać wystarczająco dużą prędkość wylotową broń musi być zasilana bardzo dużym prądem. W momencie przepływu prądu przez pocisk, musi on przepłynąć przez względnie mały obszar co powoduje powstanie łuku elektrycznego pomiędzy szynami. Temperatura występująca przy tym zjawisku przewyższa temperaturę parowania większości metali co powoduje bardzo duże zużycie szyn. Rozwiązaniem mogłoby być zmniejszenie prądu, ale za to zwiększenie długości szyn (drogi rozpędzania). Drugim dużym problemem jest wzajemne oddziaływanie magnetyczne szyn na siebie. Tak samo jak szyny działają na luźno ustawiony na nich pocisk, tak też działają one na siebie. Duża siła powoduje wygięcie się szyn po każdym odpaleniu, co zmusza obsługę do dokonania napraw. Problem jest też ze zgromadzeniem energii potrzebnej do odpalenia pocisku. Potrzebne są w tym celu potężne kondensatory o bardzo dużej pojemności, które można by szybko rozładować w czasie strzału.
