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昨天的文章《一炮地动山摇，三炮平一个村子，406毫米舰炮有多大威力》中有这么一段：

在聊“战列舰所有主炮向一个方向开火，可以让战列舰平移30米”，这其实是一个传说，也就是为了写文章的效果，引用的大家经常性的一个认知或者说是“传闻”。

刚刚看到有读者回复：

甚至30米已经满足不了大家了，“不应该是平移300米吗？”……

其实，“战列舰向一侧开火导致战列舰平移几十米”这件事是一个军事谣言！

这是一个初中物理学知识——叫做动量守恒。

我们来计算一下，以满载排水量58000吨的密苏里号战列舰为例子，它有9门406毫米主炮，如果在发射mark 8 穿甲弹的时候，每枚弹头的重量是1225千克，炮弹的最大出膛速度为820米/秒。

我们可以计算得出：

炮弹发射时候产生的冲量，也就是l=m*v，=1225 kg * 820 m/s = 1004500 kg·m/s

9门炮同时开火，也就是9*1004500= 9040500kg·m/s 也就是9040吨·米/秒

这个冲量作用在58000吨的战列舰上，我们可以用Δv = I/ M来计算，也就是一定的冲量除以战列舰的质量。 所以，Δv = 9040吨·米/秒 ÷ 58000吨 ≈ 0.156 米/秒。

也就是说，580000吨重的战列舰，如果不计算能量损失的条件下，向一侧发射9枚1.225吨的炮弹可以获得0.156米/秒的侧向速度。是不是看来加速度很小的样子？但是咱们要考虑炮弹从击发到发射出炮管的时间。我们知道炮弹到的出膛速度是820米/秒，炮管的长度（50倍口径 也就是50*0.406）20.3米，很容易计算出炮弹通过炮管的时间是0.036秒。所以在开炮的时候，舰体的侧向加速度为4.3米/秒。也可以知道，在炮管开炮瞬间，战列舰实际上也平移了2.8毫米。

开炮的时候平移2.8毫米才是真实的移动量，很多传闻中提到的战列舰开一炮横向移动30米这件事是不是有点不靠谱呢？不过，这时候战列舰有横向速度。

现在，咱们只要知道当密苏里号战列舰从横向移动速度0.156米/秒降低到横向移动速度0米/秒所要经历的距离。我们就可以知道横向开炮后战列舰平移的距离了。

其实就是F_d = m * a，有多大的阻力才能够让58000吨的船从0.156米/秒到速度降低到0米/秒的静止状态。这时候在水上漂到的船是无依无靠的，如果不计算空气阻力的话，我们只能按照水给船带来的阻力来计算。

在这里就需要引入流体计算的公式，来计算流体阻力。

F_d = 0.5 * C_d * A * ρ * v^2

这里又要有C_d 阻力系数，A截面积，ρ水的密度。因为密苏里号的设计并不是侧向行驶的，因此我们把阻力系数设定在1.2，船的截面积咱们按照梯形来计算，密苏里号在58000吨满载排水量的时候吃水深度是11.3米，船长度是270米。咱们按照0.7的梯形系数，可以大致的算出这艘战列舰在水下的侧向截面积是2178平方米。水的密度咱们就取1000千克/立方米

这时候，我们可以算出水流能给船体带来的最大阻力。

F_d = 0.5 * 1.2 * 2178 * 1000 * (0.156)^2 ≈ 10077 N，也就是 10077牛顿

这时候，船受到水阻力的负加速度为a = - 10077 / 58000000 ≈ -1.74 × 10^-4 m/s^2

算是船在水里受到的最大减速度了，这个速度很小，如果利用水阻力让密苏里再大道静止状态，船要横向漂大约70.16米。

这样一来是不是30米的横漂距离说得小了？

我们还得说加速度问题，如此小的加速度（0.000174 m/s²）下要让船停下来是有相当大的时间消耗，如果计算一下你会发现船得过896.55秒才能恢复到静止状态，差不多是15分钟的时间。而且咱们之前是用最大的减速度来计算的，要注意流体公式重阻力是和速度的平方成正比。实际上这个时间还要长很久。

但是即便如此粗略的计算，一刻钟漂70米远，几乎在是视觉上看就已经是静止的了，并不会引起人的察觉。所以严格意义上说开炮还就真的只让密苏里号平移了2.4毫米。

但明明我们可以在开炮的瞬间看到有水流向开炮的方向流动，这难道不是船动了吗？

这个东西实际上是“炮击飞溅”形成的。当我们开炮后炮口冲力产生的流体动力学现象。这种现象主要是由于炮口冲力产生的高速气流与水面相互作用而形成的。当高速气流与水面接触时，它会在水中产生一个低压区，从而导致水被吸入低压区并产生飞溅。这种现象在照片中看起来就像是战舰在开火时向反方向平移，但实际上船体的位移要小得多。之所以让你感到船平移了，不如说是视差引起来的视觉欺骗。如果真在开炮的瞬间（0.036秒）内战列舰横漂几十米，船上所有的人都会被巨大的横向加速度撞得支离破碎，那就不是作战了，而是自杀。

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