레이저 무기에 상당한 반동이 있습니까?
얼마 전 워해머 40,000의 레이저 총이 어떻게 상당한 반동을 가지고 있는지에 대한 토론을 보았을 때 Reddit을 둘러보고 있었는데, 레이저 저격 소총이 어깨에 멍이들 정도로 강하게 차는 것으로 묘사되었습니다. 이제 나는 40k가 대부분의 공상 과학 시리즈와 비교해도 물리학 법칙으로 빠르고 느슨하다는 것을 알고 있지만 이것은 나에게도 믿기지 않는 것처럼 보였습니다. 레이저 무기는 광자가 눈에 띄는 질량, 운동량 또는 발사기에 적용되는 힘의 양이 절대적으로 미미하기 때문에 반동이 없을 것이라고 이해했습니다. 나는 또한 상당한 반동을 가진 실제 레이저에 대해 많이 듣지 못했습니다.
더 놀라운 것은 실제 스레드의 아무도 레이저 무기가 상당한 반동을 가질 지 여부를 알아낼 수 없다는 것입니다. 토론과 다른 링크 된 블로그 게시물에서 사람들은 "반동이있을 것입니다", "반동이 없을 것입니다"또는 "예, 반동이 약할 것입니다"라는 모든 종류의 설명을 제안합니다. 실제 물리학에 정확합니다. 주어진 실제 설명에 관심이있는 사람이 있으면 링크가 아래에 게시됩니다.
https://www.reddit.com/r/40kLore/comments/kc3ddl/why_do_lasguns_have_recoil/ http://thevirtuosi.blogspot.com/2010/04/today-id-like-to-approach-question-near.html?m=1
그래서 여기 내 질문은 레이저 무기가 상당한 반동을 가질 까요? 그리고 이것은 실제 레이저 무기를 의미합니다. 레이저로 차려 입거나 스타 워즈 블래스터처럼 잘못 식별 된 입자 총이 아닙니다.
답변
아니요, 반동이있을 수 있지만인지 할 수있는 것만으로는 충분하지 않습니다. 예를 들어,https://en.wikipedia.org/wiki/Radiation_pressure#Solar_radiation_pressure, 평방 미터에 대한 태양의 복사 압력은 10 μN입니다. 따라서 평방 미터 빔에 대한 태양의 힘이 100,000 또는 평방 센티미터 빔에 대한 태양의 힘의 1,000,000,000 배인 레이저는 1N의 힘만 생성합니다. 이는 손에 사과 1 개를 들고있는 것과 거의 같은 힘입니다. .
[편집] AlexP는 주석에 좋은 추가 정보를 제공합니다. 1 평방 미터 이상의 태양 에너지는 ~ 1,360 와트입니다. 위의 1,000,000,000x 파워 빔에 연결하면 136MW입니다. 1 메가 와트는 초당 1 메가 줄이고 메가 줄은 다이너마이트 막대의 에너지와 거의 동일합니다. 따라서이 가상 빔을 1 초 동안 켜두면 1N의 최대 반동력을 위해 매초 136 개의 다이너마이트 스틱이 목표물에 전달됩니다. 이것은 가상의 "레이저 저격 소총"보다 훨씬 더 강력합니다.
레이저는 조준에 영향을 미칠만큼 반동이 없을 것입니다. 이야기의 필요에 따라 반동에 대한 다양한 2 차 원인 이있을 수 있습니다 . 아마도 "분별 된 동작"이 더 정확한 이름 일 것입니다.
레이저 프로젝터 내부에는 공기가 열려있는 공간이 있습니다. 레이저가 공기를 통과 할 때 열이 발생하고 팽창하며 사용 가능한 모든 구멍을 통해 대피하려고합니다. 공기 중의 수분 / 습도는 기화 및 팽창하여 본질적으로 증기 분사를 생성합니다. 유일한 개구부가 "총구"인 경우, 여기에서 뜨거운 + 팽창 된 공기가 이동하여 빔에서 뒤로 힘을 제공합니다. 강이나 폭풍우에서 방금 기어 나왔고 이제 무기 안에 물이있는 주인공에게는 놀라운 일입니다.
레이저에는 일종의 냉각 시스템이 있는데, 아마도 액체 기반으로 라디에이터를 통해 유체를 순환시키고 다시 냉각시키기 위해 건으로 돌아가는 펌프를 의미합니다. 펌프는 시동시 회전 방향과 반대되는 회전 "킥"을 가질 수 있습니다. 펌프 모터의 소프트 스타트는이를 완화합니다.
흐르는 액체 나 팬에 관성이있어 총을 돌리려고 할 때 세차 효과를 제공 할 수도 있습니다. 반동은 아니지만 지각 할 수있는 효과 일 수 있습니다.펑키 소모품이 필요한 경우 (예 : Primary Beam이 Lensman에서 과부하 된 광선 프로젝터이고 카메라 플래시 전구처럼 교체해야하는 경우) 새 것을 꺼내고로드하는 움직이는 메커니즘이 반동을 일으킬 수 있습니다. 이것은 또한 "플랫 배터리"보다 "탄약 부족"과 같은 비유를 사용할 수 있습니다.
그것은이다 폭발성 펌핑 레이저 와 고온 연소 제품은 촬영 후 화재의 방향으로 주로 배출된다. 다른 종류의 총구 브레이크를 사용하여 환기의 균형을 맞추고인지 된 반동을 제한하려는 시도가 있지만 일부는 여전히 남아 있습니다.
반동 : 예. 측정 가능? 아니
추력 / 반동 현명한 레이저 무기는 광자 로켓입니다.
광자 로켓에 대한 매우 간단한 규칙이 있습니다 : 300 MW / N
즉, 300 메가 와트 광자 무기는 1 뉴턴 (3.6 온스)의 반동을 제공합니다.
그리고 그것은 지속적으로 발사되는 동안에 만 적용됩니다.
300MW 연속 빔은 얼마나 강합니까? 산업용 레이저 커터는 약 5000w에서 작동하여 1.3cm 스테인리스 스틸을 절단합니다. 당신의 레이저 라이플은 이미 그보다 6 만 배나 강합니다. 이를 위해 3.6 온스의 반동이 있습니다.
Criggie가 제안한 답변으로 이동
레이저 무기가 반동을 일으킬 수있는 한 가지 이유는 디자인 선택이기 때문에 대문자로 사용자 경험 때문입니다.
우리는 자동차가 엔진 소음을 신중하게 설계하고 진공 청소기는 사람들이 조용한 소음을 덜 효과적이라고 생각하고 사람들이 실제 피드백을 제공하는 촉각적인 사용자 인터페이스를 선택하기 때문에 필요한 것보다 더 시끄러운 세상에 살고 있습니다.
발사체 무기를 사용하는 사람들에게 반동이나 눈에 보이는 효과가없는 무언가를 발사하는 것이 제대로 느껴 지지 않는다고 상상하는 것은 무리가 아닙니다 . 물리적 피드백이 설계되면 사람들은 그것이 더 효과적이라고 생각하고 더 많이 판매합니다.