Как найти время звука выстрела

Откуда стреляет орудие

Такой вопрос очень часто приходится задавать на войне. Зная, где стоит неприятельское орудие, можно заставить его «замолчать» своим обстрелом. А это значит, что можно выручить свои войска, страдающие от обстрела орудия врага.

Раньше, когда действительность огня из огнестрельного оружия была не так велика, орудия ставили открыто, чтобы видеть, куда стрелять. Теперь на это идут лишь в исключительных случаях. Нормально же орудия ставят укрыто: за горкой, за лесом, в складках местности и т. п. Поэтому увидеть стреляющее орудие почти никогда не удается. Правда, на помощь войскам здесь идет авиация, но и от нее при умении можно хорошо укрыться «маскировкой»[29] сверху.

В таком случае на выручку приходит звук, который для стреляющего орудия является предателем.

Как же узнать по звуку место стояния стреляющего орудия?

Теперь известно немало способов решения этой задачи, и часть этих способов дает весьма точный результат. Мы рассмотрим лишь простейший прием.

Самый простой способ, зная направление, откуда стреляет орудие, определить по звуку расстояние до него. Для этого необходимо, очевидно, видеть и слышать выстрелы из орудия. Видеть их можно ночью по вспышке, которая, подобно зарнице, освещает небо над стреляющим орудием, или днем по облаку пыли, поднимаемому воздухом при выстреле. Слышать выстрел почти всегда можно, за исключением случаев, когда стреляет так много орудий сразу, что невозможно определить, какой звук к какому из орудий относится.

Задача решается просто. Свет распространяется в пределах земли мгновенно, звук же сравнительно медленно. Если знать, через сколько секунд слышен звук выстрела после того, как был виден этот выстрел, то можно быстро вычислить расстояние до орудия.

Положим, между вспышкой выстрела и звуком его прошло для наблюдателя 4 секунды. В одну секунду звук проходит 330 метров, значит, в 4 секунды он пройдет 1320 метров. Очевидно, стреляющее орудие удалено от наблюдателя на 1320 метров[30].

Как видим, все дело сводится к определению времени между вспышкой и звуком выстрела. Кроме известного всем «секундомера», который дорог и часто портится в условиях войны, иногда применяют с этой целью особый «звуковой дальномер» (рис. 24).

Рис. 24

. Звуковой дальномер.

В небольшой стеклянной трубке, наполненной бензином, помещен указатель, почти плотно прилегающий к стенкам трубки. Если трубку поставить вертикально, указатель медленно падает. Деления на трубке рассчитаны так, что сразу показывают расстояние до стреляющего орудия, если трубка стояла вертикально в промежуток времени между вспышкой и звуком выстрела. Однако ни при каких приборах этим способом точно места стояния орудия не определишь, в особенности, если не принимать во внимание различной скорости звука при различной плотности воздуха.

До сих пор мы говорили, что звук распространяется в воздухе со скоростью около 330 метров в секунду. В действительности это справедливо лишь для сухого воздуха при температуре 0°. При температуре же—30° скорость звука в сухом воздухе уже 313 метров в сек., а при +30° — 349 м в секунду. Разница, как видим, не такая уж малая. Усиление влажности ускоряет распространение звука, всякое уплотнение воздуха (повышение давления, уменьшение температуры, уменьшение влажности) уменьшает скорость его распространения. Если желают получить более точный результат, пользуются особыми таблицами скорости распространения звука при различных условиях.

Задачи: 1) Наблюдатель слышит звук выстрела орудия через 7 сек. после его вспышки. Скорость звука в этот момент по таблицам равна 345 метрам в сек. Как далеко стоит орудие от наблюдателя?

2) Два наблюдателя видят вспышки орудия и замечают, что звук выстрела дошел до первого через 3 сек., а до второго через 10 сек. Где стоит орудие, если скорость звука равна 320 м в секунду, а наблюдатели удалены друг от друга на 640 метров?

Определение расстояний и дальностей по звуку и вспышке выстрела иливзрыва производят следующим образом. Определяют время от момента вспышки до момента восприятия звука и вычисляют дальность по формуле Д = 330t, где Д — расстояние до места вспышки, метров, а t — время от момента вспышки до момента восприятия звука, секунд. При этом средняя скорость распространения звука принимается равной 330 м/с. 

Пример определения расстояний и дальностей по звуку и вспышке выстрела или взрыва.

Звук был услышан через 10 секунд после вспышки. Расстояние до места взрыва равно 3300 метров.

Измерение расстояний и дальностей по линейному размеру и угловой величине наблюдаемого предмета.

Если известна линейная величина (высота, щирина или длина) предмета, то по углу, под которым виден этот предмет, можно определить расстояние до него поформуле тысячных:

Д=1000В/У

где Д — расстояние до предмета в метрах.
В — линейный размер предмета в метрах.
У — угловая величина предмета в тысячных.

Угловая величина предмета измеряется биноклем,линейкой с миллиметровыми делениями или каким-либо подручным предметом, угловые размеры которого известны. Линейные размеры некоторых предметов приведены в таблице ниже.

Пример измерения расстояний и дальностей по линейному размеру и угловой величине наблюдаемого предмета.

Угловая величина длины танка (7 метров), определенная по шкале бинокля, составляет 0-10. Расстояние до танка :

Д = 1000 х 7 / 10 = 700 метров

Измерение расстояний и дальностей по спидометру.

По спидометру расстояние (протяженность маршрута) определяют как разность отсчетов на конечном и исходном пунктах. Точность определения расстояний по спидометру зависит от условий сцепления колес (гусениц) с грунтом, износа протекторов,давления в шинах. При движении по шоссе и твердому грунту погрешность не превышает 3—5% пройденного пути.

При отклонении показаний спидометра от фактического расстояния, пройденного машиной, свыше 5%, рекомендуется вводить в результаты измерений соответствующую поправку, которая определяется прогоном машины по дороге, типичной для данного маршрута. Длину участка дороги, выбранного для контроля спидометра, определяют по километровым столбам или покарте. В последнем случае дорога должна быть прямолинейной и не короче 10 км.

Измерение расстояний и дальностей промером шагами.

При измерении расстояний шаги считают парами. Пару шагов можно принимать в среднем за 1,5 метра. Для более точныхподсчетов длину пары шагов определяют из промера шагами линии не менее 200 метров, длина которой известна из более точных измерений. При равном, хорошо выверенном шаге погрешность измерения не превышает 5% пройденного расстояния.

Определение ширины реки, оврага и других препятствий, построением равнобедренного прямоугольного треугольника.

У реки (препятствия) выбирают точку А так, чтобы на ее противоположной стороне был виден какой-либо ориентир В и, кроме того, вдоль реки возможно было бы измерить линию. В точке А восстанавливают перпендикуляр АС к линии АВ и в этом направлении измеряют расстояние (шнуром, шагами и т. п.) до точки С, в которой угол АСВ будет равен 45 градусов.

В этом случае расстояние АС будет соответствовать ширине препятствия АВ. Точку С находят путем приближения, измеряя несколько раз угол АСВ каким-либо доступнымспособом. Например компасом, с помощью часов или глазомерно.

По материалам книги «Справочник по военной топографии».
А. М. Говорухин, А. М. Куприн, А. Н. Коваленко, М. В. Гамезо.