Kako je Misakina puška toliko razorna?

[Raspakiranje - BBB] 베이 블레이드 버스트 超王 (슈퍼 킹) 리뷰 3 - B-161 [부스터] 글라이드 라그나 뢰크 .Wh.R 1S 리뷰 & 테스트

U 1. epizodi Railguna Misakina puška završava dobar dio onoga što se čini bazenom olimpijske veličine. Kasnije u istoj epizodi otkriva se da joj željeznička puška putuje brzinom od 1030 m / s.

Međutim, brojevi se ne zbrajaju.

Pretpostavimo da Misaka koristi novčiće od 10 grama. Na 1030 m / s, taj novčić ima ovoliko energije:

Energy = 1/2 m v^2 = 1/2 (0.01 kg) (1030 m/s)^2 = 5304.5 kg (m/s)^2 = 5304.5 Joules

Bazen veličine olimpijskih igara ima 2.500.000 kg vode. Na temelju gornje slike, taj konus vjerojatno putuje dobrih 100 metara u zrak.

Pa recimo u korist sumnje, da se samo 10% vode digne 100 metara u zrak.

Energy = m g h = (0.01 * 2500000 kg) (9.8 m/s^2) (100 m) = 2.45 * 10^8 kg (m/s)^2 = 2.45 * 10^8 Joules

Novčić treba 2.45 * 10^8 Džuli energije za podizanje bazena kao što je gore prikazano. Ali njezin novčić može samo pružiti 5304.5 Joules. Razlika je oko 4 reda veličine.

Dobro ... Prije nego što itko ovo odbaci kao samo još jedan slučaj fizike Anime, pogledajmo što bi još moglo proizvesti toliko energije:

Vrtanje novčića nije zabilježeno neto brzinom od 1030 m / s. Ali s obzirom na trenutak inercije male kovanice, trebala bi joj biti ogromna (relativistička?) Količina okretaja 10^8 Joules.
Naplata novčića nije navedena u Animeu. Možda Misaka nekako polarizira naboj u novčiću i nekako ga natjera da se oslobodi nakon kontakta s metom.
Masa-energija (E = mc^2) kovanice je 9 * 10^14 Joules. Je li to ona učinila?

Dakle, pitanje je: Postoji li neko službeno objašnjenje odakle novčiću toliko energije? Ili možemo ovo odbaciti kao još jedan slučaj anime fizike?

A ako je neko zainteresiran za chat raspravu o fizici ovdje: chat.stackexchange.com/transcript/message/7951592#7951592
FWIW, Funimation je prošle godine napisao članak na blogu, Izvjesno znanstveno objašnjenje željezničkog oružja. Nažalost, čini se da je izgubljeni povezani PDF koji je prikazivao brojeve i osvijetlio koliko je pogrešan. IIRC, ovdje odgovori ionako već pokrivaju sve što je rekao.
@Mystical by Official mislite li na čisto fizičko ili kanonsko objašnjenje?
@Mindwin Pod "Službeni" mislim ako su studio ili bilo koji od autora nešto rekli.

Prema animeu i mangi, Mikoto ima "brzinu brzine" od 1030 m / s:

Suprotno tome, željeznička puška američke mornarice ima brzinu njuške od 2520 m / s (~ 5600 km / h ili ~ 7,5x brzina zvuka), s energijom njuške od 10,64 megajoula (10,64 milijuna džula). Što je vjerojatno usporedivo s količinom energije u automobilu prosječne veličine koji se kreće brzinom od 250 mph.

Usporedno s tim, puška AK-47 ima brzinu brzine od 715 m / s (~ 1600 mph ili ~ 2x brzina zvuka), s brzinom od ~ 2010 džula (pod pretpostavkom da se koriste patrone od 7,62x39 mm, ali mogu varirati ovisno o vrsta streljiva).

Iako nisu vrlo impresivni statistički što se tiče dalekovoda, budući da stvarni željeznički pušci mogu postići brzine moguće veće od ~ 5000 m / s. Imajte na umu da je Mikoto srednjoškolac koji može ispaliti osam hitaca u minuti, što je ravnopravno s "tipičnim" puškama.

Pod pretpostavkom da je novčić usporediv s veličinom i težinom američke četvrtine, može se pretpostaviti da novčić koji koristi ima težinu od oko pet grama. Pomoću ove formule možemo dobiti energiju iz njuške:

Energija = 0,5 * (masa) (brzina)² = 0,5 * (0,005 kg) (1030 m / s)² = ~ 2652,25 džula

Tako Mikoto proizvodi malo više štete od poluautomatske puške.

Ali to nije ono što sada vidimo, zar ne?

Ne baš. Ali što bi moglo uzrokovati takvu razliku u izlazu?

Prema stranici 1, poglavlju 4 mangune Railgun, ona manipulira elektromagnetizmom kako bi postigla svoje rezultate. To se čini vjerojatnim, jer da je magnetsko polje dovoljno fokusirano, teoretski bi mogla ubrzati samo novčić i / ili obližnje predmete.

Sada ćemo opet pogledati test bazena, iz epizode čišćenja bazena (S1, ep. 2) imamo približnu procjenu dimenzija bazena:

Izmjerimo stvari u smislu Kurokove visine (~ 152 cm)!

Gledajući kako se bazen ne sužava niti završava, pretpostavimo da je bazen dugačak oko 14 Kurokosa ili oko 21,28 m (da, čini se nekako malim) i širok oko 11 Kurokosa ili oko 16,72 m po crtama na dnu bazena i nešto manje od ~ 0,9 Kuroko, ili recimo 1,36 m duboko.

Što se tiče istisnute vode, mi mogli pokušati integrirati volumen perjanice vode, pod pretpostavkom da je pola-pola zraka, pronaći njegovu težinu itd. Ali ovdje ćemo biti lijeni i pretpostaviti da je 1/1000 količine vode u bazenu raspršeno u zrak kad Mikoto puca njezina tračnica. Bazen bi imao volumen:

Volumen = (1,36 m) * (21,28 m) * (16,72 m) = ~ 486,73 m³ od vode

Budući da se čini da je "središte mase" pramen vode usporediv u blizini vrha zgrade gimnazijskog tipa, to će biti procjena vrata u odnosu na zgradu, pretpostavljamo da su visoka 10 m. Da bismo izračunali energiju potrebnu za postizanje ovako nečega, radimo:

(Energija potrebna za podizanje objekta) = (masa predmeta) * (ubrzanje uslijed gravitacije) * (nadmorska visina).

U ovom ćemo scenariju izrezati hrpu uglova i pretpostaviti da sva energija pucnja ide u podizanje vode (čime se zanemaruje potrošena energija zagrijavanja vode, stvarajući zvukove glasne eksplozije, bilo kakvog dramatičnog efekta vjetra), tada ćemo imati

Energija = (1/1000) * (~ 486,73 m³) * (1000 kg / m³ voda) * (9,8 m / s²) * (10m) = ~ 47699,54 džula

Uključimo li ga unatrag u jednadžbu kinetičke energije:

√ [(~ 47699,54 J) * 2 / (0,005 kg)] = ~ 4368,04 m / s

Dakle, brzina njuške njezine puške bila bi oko 4368,04 m / s.

Može se samo pretpostaviti da, budući da moramo poštivati kanonsku vrijednost od 1030 m / s, da je možda šteta prouzročena Mikotovom sposobnošću posljedica njezine manipulacije elektromagnetskim utjecajem koji se kreće novčićem u zraku ili nekim drugim čimbenikom ... Ali opet, što znamo o fizici ovog svijeta u kojem Znanost i Magija supostoje?

@Krazer po svom izgledu djeluje kao poluolimpijski bazen, 25 m x 12,5 m x 1,36 m

+100

Struja može pokretati vodu:

Wiki kaže da Misaka može generirati milijardu volti.
(iako neki izvori navode 5 milijardi volti, budimo NAJSKRIJI )

Ako napuni novčić, brzi prijenos naboja s novčića u vodu izazvao bi odbijanje između novčića i okolne vode, tjerajući vodu dalje od bazena. Udarni valovi odrazili bi se na granicama i dnu bazena, gurajući površinsku vodu prema gore.

U animeu možete vidjeti da sve eksplozije imaju neki bočni pomak, ali DRUGA prikazana eksplozija ima vrlo prepoznatljiv karakter. bočno kretanje, nagovještavajući da udarac vodu pomalo gura i u bokove, jer se električki nabijena voda odmiče od novčića dok novčić prelazi bazen.

Pitanje rasipanja naboja nije problem. Ona može CILJATI munju, pa možemo pretpostaviti da njezine elektromagnetske moći također mogu promijeniti napon proboja zraka oko novčića (ili povećavanjem tlaka oko novčića ili stvaranjem vakuuma.

Moramo pogledati kapacitet novčića

Polumjer četvrtine je 13 mm

S potencijalom od 1 milijarde volti, naboj novčića je

Sada možemo izračunati električnu silu između nabijenog novčića i napunjene vode, a radi kratkoće, pretpostavimo:

pola naboja prešlo je u vodu.
zidovi i dno bazena su potpuno izolant i neuništiv.
novčić je udario u dno nakon što se prenese pola naboja.
Voda je od novčića udaljena 1 mm

U ovoj se situaciji sila između kovanice i vode izračunava kulonovim zakonom:

Stižemo do Megajoula ovdje.

S obzirom na masu od 10% vode bazena, ta sila daje vodi trenutno ubrzanje:

Sada, da bismo vodu podigli na 100 metara, moramo utisnuti vodu brzinom od 44,3 m / s

Dakle, vrijeme interakcije između novčića i vode prije nego što se preostala energija rasipa stvarajući:

Krazer je rekao:
potrošena energija zagrijavajući vodu, stvarajući zvukove glasne eksplozije, bilo kakav dramatičan efekt vjetrova

I to je to

to čini

Čak i ako biste uzeli u obzir rasipanje naboja, opadajuću silu odbijanja između vode i druge male pretpostavke, za sve postoji dovoljno energije.

Posvuda ima dovoljno energije koju možete iskoristiti na bilo koji način.

Ali mislim da ovo jasno objašnjava odakle dolazi energija za podizanje vode.

Također, ako uzmete događaje kasnijih epizoda, kada ona koristi druge predmete osim novčića

Kandžija divovskog robota, a kasnije i cijelog divovskog robota

možete vidjeti da je količina uskladištene energije veća, a takva je i razorna snaga. Ima smisla, jer je kapacitet tih predmeta veći od novčića.

Veliko hvala Wolfram Alpha za izračune i slike.

Više teorija:

Struja može ubrzati novčić i nakon što je napustio "njušku".

Ako napuni novčić, na sebi može generirati novi naboj istog znaka nakon što novčić napusti "njušku". Dakle, čak i ako novčić krene brzinom od 1030m / s, mogla bi ga ubrzati čak i nakon što je ispaljen. Ali nije ni potrebno, jer ...

Spin novčića i jedna od najrazornijih sila: Harmonika.

Kao što možemo vidjeti iz ovog wikipedija grafa, čim se postigne maksimalna rezonancija (1: 1), prijenos energije dramatično se povećava. Harmonika vjetra dovoljna je da most uništi pomičući ga poput žice violine. Ako uspije vrtjeti novčić tako da njegova frekvencija u potpunosti odgovara harmoničnoj frekvenciji bazena, mogla bi se prenijeti masivna energija.

Upravo sam primijetio da bi vodi trebalo 9 sekundi kako bi se popeo za 100 metara brzinom od 44,3 m / s. Budući da eksplozija traje samo nekoliko okvira, možemo pretpostaviti da je vrijeme dodira malo Dulje OD 5 ms, a uzlazna voda se nakon razbijanja od 100 m samo razrjeđuje / isparava
Pa, bazen je samo jedan primjer, često je vidimo kako se zaustavlja i raznosi automobile u zrak, proizvodi dovoljno topline da otopi dvije uzastopne metalne šipke i ostavlja duboku ogrebotinu na zemlji preko koje je putovala, čak i bez izravnog kontakta. Čini se kao da osim puke brzine novčića postoji još jedna energija.
Također da ne spominjemo da je u seriji Railgun pokazala da može pokretati predmete koji nisu novčići (naime, divovsku robotsku ruku i čitav satelit) na slične brzine.

Iako sam bio subjektivan, od samog početka imao sam snažan dojam da je komponenta projektila neizravna (i možda granično nebitna) za njezinu sposobnost.

Ona može proizvoditi puno energije
Energija ide tamo gdje ide i projektil
Međutim, nije utvrđeno da je projektil nosi energije

Projektil bi mogao biti samo svjetionik ili žarišna komponenta, možda i čisto psihološka (s tehnikom koja je suprotna samo slučajnim pucanjem nekontroliranih struja).

Sjećam se kako je u kasnijim epizodama pucala u veliki projektil, međutim, možda bi se mogla primijeniti gornja nagađanja.

+1, ovo je sjajno objašnjenje IMO-a. Možda je postojala scena u kojoj ljudi pronađu njezin novčić, ali prisjećam se da je kod mnogih ispaljivanja njezine puške novčić postao snop, pretpostavljam da ga pritom topi (ako od njega uopće nešto ostane).
1 Način da se to provjeri bio bi provjeriti koristi li ikad nešto nemetalno kao projektil. Ako je njezin Railgun zapravo Railgun u znanstvenom smislu, morao bi djelovati na nešto što se može ubrzati elektromagnetizmom, dakle na neki metal. Ako može koristiti nemetalne predmete, onda to zapravo nije šina i ovo bi objašnjenje bilo vrlo uvjerljivo.

Tvrdim da je to slučaj fizike animea pobijajući alternativne mogućnosti koje ste predložili.

U pravu si - nositi takvu količinu energije kao što je trenutak inercije nemoguće je. Čak su i Misakine velesile svijet daleko od relativističkih brzina.
Energija se ne može pohraniti kao naboj u novčiću, jer bi se nastavila rasipati kao "munja".
Energija nije mogla doći iz masovne energije. Osim rezultirajućeg smrtonosnog zračenja, oslobađanje masne energije bez upotrebe antimaterije značilo bi i oslobađanje nuklearne energije. Nuklearna energija može se osloboditi samo pod ekstremnim pritiskom (nuklearne reakcije u bombama pokreću se komprimiranjem urana eksplozijom manje bombe). Ako bi netko mogao pronaći primjer kako je Misaka pronašla svoj novčić nakon što ga je upucala, to će jasno opovrgnuti argument o masnoj energiji.

Napokon, Razotkrivači mitova dokazali su u ovom videu da novčić koji putuje 3 puta brzinom zvuka (oko brzine metka) samo udubljuje beton.

Također je vrijedno napomenuti da su se (koliko se sjećam) 'psihičke' moći tipa Misake labavo temeljile na uvijek popularnom, fantastičnom, dvostrukom pogrešnom tumačenju eksperimentalnog Schr dinger-ove mačke: ta percepcija utječe stvarnost, a time i ispravno mijenjanje percepcije trebalo bi promijeniti stvarnost. (Ili nešto slično. Bilo je okolnog tehno-blebetanja, ali činilo se da je to suština toga.)

Stoga bi alternativno, mada manje zanimljivo objašnjenje nesrazmjernih učinaka njezine željezničke puške bilo nešto poput: Misakina vlastita percepcija o tome koliko bi snažna puška trebala biti moćna je pogrešna, što rezultira pretjeranim učincima.

Vi svi zaboravljate osnovnu činjenicu da je mjerenje 1030 m / s napravljeno tijekom pucanja u vodu. Učinci vuče na novčić ispaljen u vodu su daleko veće veličine od utjecaja vuče dok se puca kroz zrak. Zrak je gotovo tisuću puta manje gust od vode. Ako izvedemo jednadžbu za vuču, doći ćemo do veličine sile na novčiću od 18.466 njutna. [18466 = .5 * 1000kg / m ^ 3 * (1030m / s) ^ 2 *, 82 * 0.000042455m ^ 2]

.82 je koeficijent otpora za dugi cilindar poput arkadnog novčića, 1000kg / m ^ 3 je gustoća vode, a .000042455m ^ 2 površina presjeka ispaljenog novčića.

izvodimo li jednadžbu obrnuto kako bismo saznali brzinu novčića u zraku, ostat će nam brzina 29,428m / s.

Zvuči vraški puno više kao pravi šinski pištolj, zar ne?

'Određeni čarobni indeks' ima 50 neobičnih lakih romana, 13 svezaka manga, 2 sezone animea, film i nekoliko video igara.

'Određena znanstvena puška' ima 2 lagana romana, 11 svezaka manga, 2 sezone animea, OVA i vlastitu video igru.

Ni u jednom od ovih izvora (kojih se ionako mogu sjetiti) Misakin trik s željezničkom puškom ne podrazumijeva da je bilo što drugo osim arkadnog žetona (a ne novčića, zbog čega je za početak čak i obožavajuće) putovanje tri puta veće od brzine zvuka.

A postoji još jedno čudno svojstvo napada na željeznicu - Touma, dječak s antimagičnom šakom, može ga uhvatiti. (Kao što se vidi u poglavlju 7, svezak 1 mangune Railgun.)

Budući da ga Touma može rastjerati, to znači da još uvijek postoji nešto natprirodno u novčiću, čak i dok se topi. To nadnaravno svojstvo će biti razlog zašto ima potisnu silu znatno iznad one koju bi trebalo imati samo na zamahu.

Nemam dokaza za svoju sljedeću točku, ali vjerujem da Misakino magnetsko polje jednostavno nastavlja gurati novčić nakon što joj napusti ruku. To bi lijepo objasnilo obje neobičnosti.

Ne zaboravimo u epizodi da je napravila robotsku ruku učinila je to jer je osoba sjedila izvan dometa njezinih kovanica. Na kraju grede jednostavno nije ostao novčić. Objasnila je dok je blokirala, uhvatila i ispucala rekavši ruku da postoji razlog zbog kojeg obično koristi novčiće.

Pretpostavljam da nekoliko čimbenika zajedno pridonosi njezinu destruktivnom potencijalu, uključujući njezin status lošeg stanja, kontinuirano ubrzanje, inerciju, okretanje, hipersonični udarni val i moguću pretvorbu materije u plazmu.

Sjetite se da ona također vjerojatno preusmjerava energiju na borbu protiv trzaja i drugih razornih aspekata pucanja iz puške. Taj je štit dovoljan da zaustavi usmjerene višestruke nuklearne eksplozije sposobne za brzo topljenje kroz beton i čelik, unatoč tome što je Misaka u to vrijeme bio iscrpljen. Siguran sam da bi ovo moglo biti dovoljno energije jer uzrokuje sekundarno ubrzanje.

To je slučaj fizike animea na koji su drugi plakati aludirali, ali ne i vaše prosječne fizike animea, rečeno je u određenim dijelovima mange i indeksa sestrinskih serija da je način na koji esperske moći djeluju manipuliranjem poljem savijanja stvarnosti kako bi odgovaralo stil njihovih moći. stoga misakina tračnica djeluje jer iza sebe ima dovoljno energije za iskrivljenje stvarnosti i matematike