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Introducción
El período de tiempo en el que una explosión, que fue causada por un explosivo, se expande una cierta distancia se puede usar para calcular un período de tiempo utilizado para calcular la velocidad de un personaje.
¿En qué casos se puede utilizar?
Para poder utilizar este método para determinar un período de tiempo, la explosión tiene que ser causada por un explosivo, es decir, por una sustancia reactiva que contenga una gran cantidad de energía potencial que pueda producir una explosión si se libera repentinamente, generalmente acompañada de la producción de Luz, calor, sonido y presión.
Eso significa que las explosiones causadas por elementos como poderes sobrenaturales, láseres, rayos, etc. no se pueden calcular con este método.
Para obtener un resultado, se necesitará una forma de calcular el peso del explosivo utilizado, determinar o hacer una suposición razonable sobre el tipo de explosivo utilizado y determinar hasta qué punto se expandió la bola de fuego o la onda expansiva de la explosión en el período de tiempo.
Cuando se sabe qué tan lejos se movió el personaje en relación con la explosión
Paso 1: Estimar el tipo de explosivo
Los tipos típicos de explosivos que se verían en los medios son C4 y TNT.
El C4 es un tipo de explosivo plástico, que puede formarse libremente como arcilla, generalmente viene en paquetes con forma de cubo y requiere un detonador para explotar.
Si no se indica C4 o se describe o muestra algo muy similar, generalmente es mejor asumir que se usa TNT.
Paso 2: Determinación del peso del explosivo utilizado
El peso/masa que determinemos mediante los siguientes métodos será nuestro "peso de carga".
Método 1: Volumen y densidad
Si el explosivo (bomba o similar) es visible, se puede utilizar este método. Para ello primero hay que escalar el volumen del explosivo.
Para luego calcular la masa hay que multiplicar la densidad del explosivo por el volumen.
La densidad habitual de TNT es 1.654 g/cm3
La densidad habitual de C4 es 1.72658 g/cm3
Hay que tener cuidado de utilizar las dimensiones correctas.
Método 2: Tamaños y densidad típicos
Los explosivos pueden aparecer en tamaños característicos.
Un paquete de C4, por ejemplo, normalmente mide 2 pulgadas por 1,5 pulgadas y 11 pulgadas de largo y pesa 1,25 libras (0,57 kg).
Si solo se conoce el volumen típico, pero no el peso típico, se puede calcular el peso usando la densidad, como en el método 1.
Método 3: relación con el radio de la bola de fuego
Este es el método menos seguro y sólo debe usarse si los otros dos no son posibles.
La relación entre el tamaño y el peso de la bola de fuego es:
D = 8.5 * W0.341
Donde "W" es el peso del explosivo en libras y "D" es el diámetro de la bola de fuego en pies.
Si se utiliza este método, se debe suponer que el tipo de explosivo es TNT.
Paso 3: Radio de explosión a escala
A continuación queremos calcular el radio al que se extendió la explosión durante nuestro período de tiempo. Tenga en cuenta que el período de tiempo comienza en el momento en que comienza la explosión y no antes.
Para hacerlo, simplemente utilizamos los métodos de escala habituales.
Hay que prestar atención a que, estrictamente hablando, estamos escalando hasta qué punto se expandió la onda de choque, no la bola de fuego. Por lo tanto, si es posible, se debe estimar la extensión de la onda de choque. Dado que esto a menudo no es factible para distancias cortas, se supone que la bola de fuego se expande con la onda de choque; si hablamos de bolas de fuego a distancias de expansión mayores, esto ya no se puede suponer.
El resultado de la escala del radio es nuestro "rango".
Paso 4: Calcular el tiempo
Para finalmente obtener el marco de tiempo que usaremos esta calculadora.
Para el "Tipo de Explosivo" elegiremos el tipo que estimamos en el Paso 1.
Para el valor de "Peso de carga (kg)" usaremos el peso/masa estimado en el Paso 2. Recordar convertirlo a kilogramos antes de usarlo.
Una cosa que podría ser necesaria aquí es convertir "datos de aire libre" en "datos de superficie". La calculadora calcula las explosiones en términos de una explosión en la superficie, es decir, una explosión hemisférica que por un lado está limitada por el suelo. Por eso, si se produce una explosión en el aire o generalmente se expande en todas direcciones sin limitarse en un lado, el peso del explosivo se debe reducir a la mitad para tener en cuenta eso.
Para el valor de "Alcance (m)" usaremos el radio de explosión determinado en el Paso 3. Recuerde convertirlo a metros antes de usarlo.
Luego hacemos clic en "Calcular parámetros de explosión" y obtenemos una lista de valores calculados.
El único valor que nos interesa es "Tiempo de llegada (ms)". Ese valor es el período de tiempo que queríamos determinar. Usando eso se puede calcular la velocidad de las cosas que sucedieron en el momento en que la explosión se expandió al rango usado. Tenga en cuenta que el valor está en milisegundos (ms) y debe convertirse a segundos antes de poder calcular la velocidad en m/s.
1 ms = 0.001 s
Cuando se desconoce qué tan lejos se movió el personaje en relación con la explosión.
Esta calculadora se puede utilizar para obtener un resultado. Para explicar cuáles tienen que ser las entradas y qué significan las salidas:
- La Distancia inicial es la distancia que tiene el personaje hasta el origen de la explosión en el momento en que ocurre la explosión. El valor debe ingresarse en metros.
- El Peso de carga es el peso del explosivo. Consulte el Paso 2 del método anterior para saber cómo determinar esto. El valor debe ingresarse en kilogramos.
- El Grado de derivación de la dirección de expansión es una entrada de ángulo en radianes. Este ángulo está ahí para describir en qué dirección esquivó el personaje. Si imaginas una línea entre el punto en el que comienza el personaje y el origen de la explosión, entonces 0 significaría que el personaje corre más en la dirección de esa línea, alejándose del origen de la explosión. Si el personaje toma otro camino, entonces el Grado de Derivación es el ángulo entre el camino 0 y el camino que el personaje realmente toma. Entonces, por ejemplo, correr directamente hacia la explosión es π.
- El Tipo de Explosivo es el tipo de Explosivo utilizado. Esto se puede resolver como en el Paso 1 del método anterior.
- El valor "Escapa de la onda de choque hasta que se extiende" es el valor de qué tan lejos se extendió la onda de choque hasta que alcanzó al personaje o hasta que se detuvo su extensión. En otras palabras, son los valores de cuánto tuvo que moverse el personaje para escapar por completo de la onda de choque. Si la onda de choque se escapó por completo y no se limitó su expansión, este campo se puede dejar en blanco.
- El valor "Velocidad para superar la explosión" es la velocidad en m/s necesaria para escapar de la onda de choque de la explosión. Es el principal resultado que queremos.
- El "Tiempo de llegada a la distancia de inicio" es el tiempo que le toma a la onda de choque alcanzar la Distancia de inicio que se ingresó. La unidad se da en ms.
- El valor "Más cercano a Frente de Choque en" es un valor de control. Especifica a qué distancia desde el origen de la explosión la onda de choque alcanza al personaje más cercano cuando el personaje viaja con la "Velocidad para dejar atrás la explosión". Se da en metros.
Defectos conocidos: cosas que hay que tener en cuenta al utilizar
- El error pi: Cuando el grado de derivación se acerca a pi, la velocidad para superar la explosión que proporciona el programa se vuelve más imprecisa. Para ser específico, se vuelve más pequeño de lo que debería ser. La razón de esto se puede ver fácilmente si se analiza el caso en el que el grado de derivación se elige como pi. En este caso, el personaje en el escenario correría hacia el origen de la explosión. Debería ser absolutamente imposible escapar de la explosión de esta manera, por lo que esperaríamos que el programa diera como resultado un error o proporcionara una velocidad infinita como necesaria para escapar de la explosión. Sin embargo, en la práctica sólo obtendrás un valor muy alto. Esto se debe a que el programa sólo comprueba si la onda de choque está más alejada del origen que el carácter en intervalos de 0,1 m. Esencialmente, el valor de velocidad que se obtiene en el resultado aquí será lo suficientemente alto como para que en una verificación el personaje todavía esté frente a la onda de choque y en la siguiente verificación el personaje se haya movido completamente hacia el otro lado de la onda de choque. la explosión y la onda de choque. En realidad, eso significaría que el personaje corrió a través de la explosión y fue golpeado, pero como el programa no verifica la posición del personaje durante ese movimiento (si la velocidad es lo suficientemente alta), no lo nota.
- No escapar de la explosión: Tenga en cuenta que se dice que el personaje ha escapado de la explosión si abandonó el rango desde el origen de la explosión en el que se puede aproximar correctamente la onda de choque. Eso significa que para una distancia inicial muy grande, es posible que el personaje solo tenga que moverse una distancia muy corta en comparación con la onda de choque. Si el valor para escapar de la explosión es menor que la velocidad del sonido, probablemente esta sea la razón.
- ¿Qué pasaría si sólo se escapara de la bola de fuego, pero no de la onda de choque?: En ese caso, el valor "Más cercano al Frente de Choque en" se vuelve importante. Mientras ese valor sea menor que el radio de la bola de fuego, la estimación sigue siendo correcta. De lo contrario, establezca el valor 'Escapa de la onda de choque hasta que se extienda' al radio de la bola de fuego.