Представьте себе, что существует материал, почти во всех отношениях идентичный стали, но плотностью это будет десятая часть этого. Это примерно в 4 раза легче алюминия .
Идея состоит в том, что все другие свойства, такие как
идентичны стали, которые так или иначе использовались для средневекового оружия.
Химические свойства, а также процесс ковки следует игнорировать, поскольку это вымышленный материал.
Будет ли использование этого материала для изготовления мечей и кинжалов более выгодным по сравнению с их созданием из традиционных материалов?
Я совершенно уверен, что длинные мечи были бы бесполезны, так как они частично полагаются на свою массу, чтобы оказать влияние, но короткие мечи или даже кинжалы могут быть чрезвычайно полезны, поскольку их очень легко использовать и спрятать. Я предполагаю, что силы руки/руки, которая вонзает кинжал в кого-то, будет достаточно, чтобы разорвать плоть.
Ответы должны уточнять, потребуются ли адаптации или изменения конструкции традиционного оружия, чтобы оружие извлекало выгоду из уникальных свойств материала и предлагало преимущества по сравнению с традиционным оружием.
Этот вопрос является частью серии вопросов, касающихся проектирования оружия и доспехов с использованием выдуманных материалов с уникальными свойствами.
Это первый вопрос серии. Так что ссылок на другие пока нет.
Я бы не стал так быстро отрицать его полезность для длинных мечей.
В бою с применением оружия вариант использования и стиль боя будут варьироваться в зависимости от размера, формы, маневренности, веса и т. д. Поскольку за последние пару тысяч лет предпочтительным материалом для оружия была сталь , мы разработали боевой стиль для ближнего и дальнего боя . маневренное оружие, а также большое и тяжелое оружие, но у вас не так много большого и легкого оружия, потому что материалы достаточно прочные, чтобы оружие весило слишком много.
С точки зрения боевых стилей, ориентированных на скорость, таких как бой на ножах (распространенный пример оружия для этого — кинжал ), у бойца есть прочное и маневренное оружие, но он должен пожертвовать радиусом действия .
С другой стороны, более длинные мечи жертвуют скоростью, чтобы увеличить досягаемость и способность наносить более сильные удары (как из-за их веса, так и из-за их длины), а также дают им возможность прорезать цель.
В некоторых конструкциях мечей пытались объединить эти два вида оружия, но первое, что приходит на ум, это рапиры , которые в основном предназначены для использования в качестве длинного, но ловкого колющего оружия, но они в некоторой степени сохраняют рубящую способность.
Существование рапир является для меня достаточным доказательством того, что есть хороший вариант использования длинных, ловких, колющих мечей; для таких мечей металл, подобный описанному, безусловно, был бы очень полезен. Вес (и, следовательно, маневренность) будет аналогичен весу современной рапиры , используемой для соревновательного фехтования. Современные рапиры очень подвижны , но им не хватает силы, чтобы быть полезным оружием (конечно, это так задумано, но вы не сможете сделать что-то достаточно прочное при том же весе). Оружие столь же ловкое, как рапира, и столь же прочное, как рапира, безусловно, представляло бы интерес.
Что касается длинных мечей (таких как клеймор ), мы никогда не видели более легкого эквивалента, но это говорит скорее об отсутствии жизнеспособных материалов для такого оружия, чем о его бесполезности. Некоторые люди, безусловно, будут экспериментировать с ним, и я уверен, что мы увидим, как для него разработаются новые боевые стили. То, что они не подходят для современных боевых стилей, не означает, что для них нельзя разработать боевой стиль . Это могло бы заполнить пробел между мечами и древковым оружием.
Лично я думаю, что маленькие ножи (лезвие <10 дюймов) были бы наименее полезными из этого нового материала, поскольку они уже довольно маневренны, ограничены в основном их формой и размером, а не их весом. Короткие мечи и рапиры, которые уже являются «гибридами» между быстрыми и длинными, будут улучшаться с большим отрывом.
Наконец, я расскажу о необходимых отличиях конструкции, которые потребуются для ножей. Баланс хорошего ножа находится где-то около гарды, точки, в которой останавливается рукоять и начинается лезвие. Если бы вы резко облегчили материал лезвия (до 0,78 г/см ^ 3, что составляет десятую часть веса стали, почти идентичной дубу ) и оставили те же материалы рукояти, вы бы получили нож с очень обухом. -тяжелый. Вам нужно будет сделать ручку тоньше или использовать более легкие материалы, или и то, и другое.
Такой металл был бы хорош для колющего оружия, такого как кинжалы, заточки и рапиры; посредственно для рубящего оружия, такого как тесаки, ятаганы, катаны и т. д., которые больше полагаются на свой вес, но все же используют скорость и режущую кромку для большей части урона; но плохой для метательного ножа (плохой баланс, влияние ветра) или любого холодного тупого оружия (например, длинный меч, большинство мечей попадают в эту категорию). Это было бы бесполезно для булав, цепов или любого другого неострого, но металлического оружия с тупой силой.
С другой стороны, такой металл прекрасно подходит для изготовления штыков, наконечников стрел, наконечников копий или любых других изделий, где лезвие соединяется с чем-то другим, представляющим основную часть массы. Это сделало бы балансировку такого объекта намного проще и решило бы проблему поломки под действием рычага, прилагаемого предметом, к которому было прикреплено лезвие.
В конечном счете, металл отлично подходит для дверных скоб, кареток или любой другой конструкции, где металл используется для поддержки конструкции, но вес является проблемой. Ребята, использующие тачки и строящие небоскребы, поставят в вашу честь памятник.
Как уже говорили другие, ваша сверхлегкая сталь лучше всего подходит для колющего оружия, но я думаю, что есть и другие способы применения, о которых люди забывают.
У вас может быть древковое оружие необычайной силы. У обычного древкового оружия рукоять сделана из дерева, но у вашего может быть рукоять хотя бы частично из этой новой стали. Это позволит вам размахивать более длинными боевым молотом или алебардой, чем обычно.
Если новую сталь можно комбинировать с традиционной сталью, она будет полезна и для мечей. У вас может быть меч с традиционной сталью на рукояти или рядом с ней и новой, легкой сталью на острие. Это позволит вам иметь гораздо более длинный меч, не жертвуя его балансом.
Однако один большой недостаток заключается в том, что эта новая сталь будет иметь меньшую инерцию. Когда вы парируете удар традиционным стальным мечом, большая часть энергии удара вашего противника будет потрачена впустую, толкая ваш меч. С более легкой сталью ваш меч будет тратить меньше энергии вашего противника, и вы будете намного сильнее ощущать удар в своих руках, запястьях и предплечьях. Таким образом, вы подвергаетесь большему риску того, что ваш меч выбьют из ваших рук. У вас аналогичные проблемы с броней из легкой стали. Поражение тупым оружием в броне из легкой стали будет более опасным, чем в броне из традиционной стали, потому что легкая сталь имеет меньшую инерцию. Он поглощает меньше силы, и поэтому больше ее уходит на причинение вам вреда.
Большая часть вашего оружия была бы почти бесполезна. Такая легкая сталь позволила бы НАМНОГО увеличить толщину брони без значительного (хе-хе!) снижения веса. Так что теперь вашему оружию, которое будет зависеть от скорости и остроты урона, а не от слегка острой дубины, будет еще труднее наносить урон через двойной слой кольчуги, пластины и т. д.
Я бы предсказал, что многие реальные виды оружия все еще будут изготавливаться из традиционной стали — им нужен вес. Броня, колеса телег, корабли и т. д. могут быть изготовлены из нового легкого материала....
Сталь имеет плотность около , что означает, что уберсталь имеет плотность около 800 кг/м3, что делает ее тяжелее дерева, если только кто-то не делает волшебно плотную древесину (которая может составить хорошую конкуренцию металлу ) . (Спасибо Александру Обри за то, что указал мне на таблицу плотности древесины; спасибо Лунгу за указание на математическую ошибку.) Это можно использовать для усиления традиционного боевого посоха.
Преимущество сверхстали перед деревом заключается в прочности, которую она принесет. Недостатком является то, что, вероятно, было бы намного дороже сделать его из металла, чем из дерева с добавлением только некоторого количества железа на концах, что делает его прочнее в местах ударов, а также увеличивает массу там, где это больше всего нужно. Я думаю, что увеличение прочности и долговечности важнее, чем масса, но у меня никогда не было возможности использовать кованый посох.
Много применений для него зависит от стоимости. Если дорого, то вообще не будет использоваться в ближнем оружии.
Однако подумайте о его использовании в осадном оружии. Даже если бы пришлось лишь частично заменить или укрепить деревянные детали, катапульту (и подобные устройства, такие как требушет) можно было бы сделать так, чтобы ее было легче перемещать, что означает более быстрое прицеливание, прочность, что означает большее расстояние или большую полезную нагрузку, и если сделано правильно, быстрее построить.
Он также будет использоваться в зданиях и транспортных средствах, даже если эти транспортные средства будут просто тележками.
Корабелам это понравится! Чтобы иметь стальную прочность без проблем.
Я не знаю, если вы рассматриваете каноны, но быть сделанным из этого материала очень понравилось бы вашим адмиралам и даже кавалерии. Легкая артиллерия очень важна на кораблях и когда вам приходится таскать пушку на лошадях. Имея меньший вес, их было бы легче преодолевать через грязные поля и другую проблемную местность. Помните, что большинство видов оружия тратит больше времени на транспортировку, чем на стрельбу.
Я не уверен, что для обычного человека осталось бы много. Честно говоря, в оружии лучше всего использовать колющее оружие, такое как кинжал, наконечники стрел (и да, стрелы могут отлично летать с легким наконечником) и наконечники копий.
В средние века было очень мало металла, который мы бы назвали сталью. В технологии того времени использовались плавильные печи , которые требовали много работы для производства стали, достаточно хорошей для меча. Это одна из причин, по которой большинство людей не использовали мечи, несмотря на все книги и фильмы об обратном.
Я бы сказал, что вы, вероятно, правы в том, что кинжалы и короткие мечи выиграют от этого материала, тогда как топоры, боевые молоты, булавы и стрелы, вероятно, будут лучше с более тяжелой сталью, поскольку они, по крайней мере, частично зависят от массы позади них.
Рапиры и другие колющие мечи (например, позднесредневековые мечи), вероятно, выиграют, тогда как рубящие мечи, такие как скандинавские мечи / мечи викингов и фалькаты, вероятно, будут лучше из стали. Мечи с зарубкой могут быть лучше из более легкого материала, так как они меньше зависят от веса для удара.
Копья также выиграют (если не брошены), потому что вы можете лучше балансировать без тяжелого наконечника копья. Или, скорее, вам не понадобится такой тяжелый противовес на задней части копья, чтобы сбалансировать головку, что позволит вам перемещать ее быстрее (более низкий полярный момент инерции).
Длинные мечи были бы интересным случаем. Да, они в некоторой степени полагаются на массу, но из гораздо более легкого материала вы, вероятно, могли бы сделать очень мощный длинный меч, способный дотянуться до противника, с техниками, использующими больше уколов и вытягивания. Не уверен, как это повлияет на парирование и намотку.
Также были бы интересны секиры или любое оружие, которое использует рычаг для улучшения удара (например, фальксы). Я не уверен, как это будет происходить. Да, у вас меньше массы для ускорения, но любой, кто видел боевой посох в действии, знает, что вполне возможно получить неприятную силу для удара одной только рукоятью.
Вы правы в том, что на самом деле это недостаток, когда рубящие мечи или дробящее оружие, такое как булавы , имеют легкий вес, они наносят меньше урона, потому что у них меньше энергии при ударе.
Однако для колющего оружия, такого как стилет или кинжалы мизерикорда , или даже для длинных мечей, таких как рапира , легкий вес, но физически прочный и/или упругий материал является серьезным преимуществом, поскольку оружие можно перемещать быстрее и им легче управлять.
Я ожидаю, что с этим материалом для оружия будут проблемы не из-за оружия, а из-за того, что броня теперь в 10 раз эффективнее, чем была при заданном весе, вес всегда был ограничивающим фактором для металлических доспехов.
Я думаю, одна вещь, о которой люди не думают в отношении рубящего оружия, это то, что меч можно просто сделать толще. Также, используя F=MA и P=MV, мы можем видеть, что пока пользователь размахивает мечом быстрее, он может компенсировать значительную разницу в весе.
Если эта суперсталь на 1/10 плотнее, то, предположительно, она имеет 1/10 содержания, поэтому масса этой новой стали будет в 10 раз больше, чем у обычной стали. Это означает, что мы, вероятно, увидим гораздо более широкие и чрезвычайно заостренные мечи, чтобы добавить массу.
Однако мечи почти наверняка не будут использоваться в этой вселенной, поскольку вторая броня была изобретена, для производства стали потребуется 1/10 количества руды, и, таким образом, используя 1 шахту, которая может добыть 10 костюмов, прежде чем вы получите 100 костюмов.
Огромным недостатком кольчуг и других доспехов было то, что было трудно сделать так, чтобы большее количество населения относилось к профессиям, использующим сталь, поскольку в странах было бы гораздо меньше мужчин, работающих на сталелитейных рудниках.
Как кто-то еще упомянул, 100% стальные копья будут вещью.
В чистой атаке я бы сказал, что почти все мечи больше полагаются на остроту и скорость для нанесения урона, чем на массу. Вот почему точка равновесия находится ближе к руке по сравнению с ударным оружием, таким как топоры и булавы. (Не то чтобы мы не должны преувеличивать важность точки равновесия, но я считаю, что здесь это уместно.) Именно поэтому против тяжелых доспехов иногда применялся «смертельный удар», когда владелец хватал меч за лезвием и использовал его скорее как боевой молот, чем как меч.
Но они полагаются на массу в связке. Это не только при блокировании или отражении ударов противника, но и при управлении оружием противника во время атаки. Вот почему рапиры обычно были ненамного легче длинных мечей.
Противники с идентичным оружием, но одно из обычной стали, а другое из вашей более легкой стали, я полагаю, что владелец обычной стали будет иметь значительное преимущество в управлении мечом своего противника. Владелец меча с низкой плотностью должен будет использовать более быстрое отключение, но я не уверен, что это компенсирует недостаток.
Я менее уверен в том, как эту сталь с низкой плотностью можно использовать в конструкции оружия.
Я собираюсь не согласиться с идеей, что это был бы плохой материал для меча, с преобладающей идеей, что это уменьшает силу удара. Сила удара определяется не только весом оружия, но и скоростью. На самом деле, это больше определяется скоростью, чем весом.
Второй закон движения Ньютона утверждает, что F = ma, также записывается как
https://en.wikipedia.org/wiki/Force#Second_law
https://en.wikipedia.org/wiki/Кинетическая_энергия
Поскольку мы не меняем гравитационные постоянные, все, что мы делаем с весом, будет иметь тот же коэффициент изменения его массы.
Если мы уменьшим массу меча в десять раз, а скорость или ускорение сохраним прежними, тогда да, сила также уменьшится в десять раз. Однако человек, использующий гораздо более легкий клинок, сможет двигать этим мечом намного быстрее, чем более тяжелый. Если мы сделаем упрощенное предположение, что если мы уменьшим вес в 10 раз, то мы можем увеличить скорость его движения в 10 раз.
Будучи общим, теперь у нас есть формула
Делая простую алгебру, мы можем уменьшить это:
Итак, это говорит о том, что мы увеличили силу лезвия в 10 раз, уменьшив вес в 10 раз.
Если мы только утроим скорость, с которой мы размахиваем мечом, мы увидим, что имеем почти такую же силу удара:
Теперь учтите, что если солдат тренируется с обычным стальным мечом, а затем использует в бою более легкую версию, у него будет столько же мышечной массы, сколько у солдат с более тяжелым мечом. Легким мечом будет намного легче размахивать, и они нанесут гораздо более быстрый удар, чем тяжелым мечом. Это добавляет возможность быстрее менять угол атаки, а также просто атаковать быстрее и атаковать дольше.
Более легкий меч для их форсированных маршей сделал бы их менее изнуренными или способными путешествовать дальше. Я носил M16A2 во время маршей в армейской базовой подготовке, и при весе 8,8 фунта он довольно быстро становится очень тяжелым.
JollyJoker в комментарии к другому ответу говорит, что клеймор весит около 5,5 фунтов. Катана весит около 2,5 фунтов, даже сделанная из стали. Я думаю, вы найдете боевые стили ближе к катане с мечами в 10 раз легче. Вы также можете найти боевые стили, более близкие к кунг-фу, в котором также используются более легкие мечи.
https://en.wikipedia.org/wiki/Катана
Другой ответ предлагает боевые стили наподобие шпаги/рапиры/рапиры, но если противник использует доспехи, это вряд ли сработает. Вам нужно будет найти стыки брони, чтобы атаковать, а это довольно сложно, когда броня постоянно движется. Если солдат не является опытным фехтовальщиком, ему в основном должно повезти или измотать противника, чтобы убить его.
Телевизионное шоу, которое я видел некоторое время назад (BBC или Nat. Geo.), показало, что катана на самом деле лучше атакует доспехи, чем традиционный английский меч. Они провели настоящие испытания с настоящими доспехами и мечами.
Длинный меч оставил приличную вмятину в броне, но катана прорезала ее. К сожалению, человек, проводивший тесты, на самом деле не был обучен ни одному из стилей владения мечом, и я не думаю, что мечи, которые они использовали, были хорошего качества, но вы поняли идею. (Обученный самурай будет стараться использовать точку на расстоянии от 1/3 до 1/4 длины лезвия от кончика, а не от центра лезвия, как на видео.)
Кажется, всем не хватает самого большого оружия — коммерции! (И логистика). Этот материал станет невероятно полезным строительным материалом как для наземных, так и для водных путешествий (и когда придет время по воздуху).
Размеры кораблей, лодок и колес сделают это возможным... корабль, сделанный из дерева, имеет максимальную длину около 300 футов, а корабль из стали - тысячи футов. Что касается внутренних дорог, представьте себе грузы, которые вы могли бы перевозить с колесами диаметром 10 футов!
Армии будут больше и быстрее, чем в мире, и смогут покрывать все более и более разнообразные территории.
Что касается его использования в качестве остроконечного оружия, то в качестве доспехов он будет настолько эффективен, что изготовление из него мечей будет пустой тратой времени.
Как бы то ни было, это не обязательно вымышленный материал. Однажды я получил секцию лопасти вертолета (моя сестра была помощником руководителя в Hughes). Внутренняя часть аэродинамического профиля была заполнена вспененным алюминием. Без понятия, как они это сделали.
Многофазный материал вполне может быть таким же прочным, как сталь, и в несколько раз легче.
Посмотрите на велосипедные рамы из графитового композита. Гораздо жестче стали, но весит в 1/10 меньше. Я могу купить кевларовое каноэ, которое весит 1/4 веса традиционного дубового ребра, кедровой доски, каноэ из окрашенного холста, и оно выдержит гораздо больше испытаний. (Но не так красиво...)
Я видел напечатанный на 3D-принтере медный куб. Общая структура была тетраэдрической внутри. Несмотря на то, что он был сделан из чистой меди, он был теплоизолятором лучше, чем большинство обычных изоляторов. -- медь занимала всего 3% объема, а характер соединений был таков, что длина пути составляла несколько см на см толщины. Он был еще достаточно силен, чтобы стоять на нем.
Рассмотрим меч, сделанный из вспененного металлического сердечника для жесткости и кожи из карбида вольфрама для вырезания доспехов другого парня. Или меч из сапфировой решетки, причем решетка устроена так, что имеет определенную пружину. Нанесите на него направленное антибликовое покрытие, чтобы он был виден с конца рукояти, но плохо виден с заостренного конца.
джин
Эрик Тауэрс
KalleMP
Юэн
Искусственная душа
Искусственная душа
ШонР
Искусственная душа
Гримм The Opiner
Искусственная душа
Гримм The Opiner
выступ