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精华笔记
现代的防弹衣给人一种很轻的感觉,但是却可以抵御子弹。防弹衣是如何做到的呢?
一、防弹衣的功能
1. 防弹的过程,简单来说就是让子弹无法穿透,并且把子弹的动能转化成其它能量的过程;
2. 子弹的动能其实并不大,主要是因为子弹的打击面比较集中,所以有很好的穿透性;
3. 最早的防弹衣就是一块铁板,但是铁板太重不利于行动。再后来的防弹衣是在衣物中加入铝合金等金属材料;
二、杨氏模量和强度
4. 防弹衣在子弹的带动下会发生形变。即便防弹衣很有韧性,子弹无法穿透,但是如果形变很大的话,也无法达到防弹的作用,因为子弹会带着防弹衣射入人体。所以防弹材料必须要有强度大的特点;
5. 强度可以理解为材料的杨氏模量,杨氏模量正比于应力和应变的比值。一个外力加上去,会产生应变,应变定义为变化长度与原长的百分比。杨氏模量大意味着即便应力很大,应变也很小;
| 应力与应变
6. 除了强度大以外,防弹材料还需要韧性强,简单来说,就是不能脆。比如玻璃、陶瓷等材料,虽然强度很大,但是韧性太小。这样的材料容易被子弹穿透,不能用于防弹;
三、Kevlar纤维
7. 现代主流的防弹衣,用的是一种叫KEVLAR的纤维材料,由杜邦公司发明,Kevlar是带头的女科学家的名字;
| KEVLAR纤维
8. KEVLAR的强度是钢的五倍,在子弹的作用下形变很小。同时纤维类的材料韧性都很强,不容易脆断,子弹打上去之后动能会转化为纤维材料的热能;
9. 根据动量守恒,即便子弹不穿透防弹衣,被击中的人还是会感受到疼痛,并且人和防弹衣作为整体还是会有向后退的趋势。所以防弹衣的防弹能力是有限的,碰到杀伤力特别大的枪械也无能为力。
也可以用非牛顿流体做防弹衣吧
严伯钧 回复 @东成西就73: 非牛顿流体可多了,你知道哪种比较适合做防弹衣吗?
挺喜欢武器这个小专辑,普及了不少知识。
严伯钧 回复 @熊希羽神探: 那我的目的就达到了,感谢反馈。
碳纳米管行不行?
非牛顿流体有没有防弹的应用?
6
能防冲击波???
用石墨稀
有一种高射炮,听说只要靠近金属它就会爆炸,不知道这是什么原理?
严伯钧 回复 @Kevin___Chen: 啊?知道叫啥名字不?