ピストルの弾の投げあげ

質問

ピストルの弾を真上に撃って、戻ってきたときのピストルの弾の向きはどっちでしょうか。とがったほうが下（地面）、上（空）のどっちを向いているのでしょうか。空気抵抗等も考えます。

回答No.3

echopeak

ライフルで似たような実験を米軍が行ったそうです。
うろ覚えですが、この時地面に落ちてきた弾丸の先端は上を向いていたと記憶しています。

力学はあまり詳しくありませんが、
#2の方が仰っているとおり、ピストルの弾丸が旋転しているのなら、ジャイロ効果によって地面に落達するまでその姿勢を保持していると考えています。
弾丸が旋転していない場合、弾丸が反転して飛んでいくか、落達するまでに向きが安定しないかは弾丸の形状等によると思います。

厳密に言えば、
銃口を出た直後の弾丸はコマのようなみそすり運動をするために弾丸の向きがやや不安定で、弾丸が飛翔している間に次第に回転軸が安定していくのですが、もし弾丸が地面に達する直前までみそすり運動をしていたのであれば、少し角度が付いた上向きになります。
さらに風も考慮に入れればより複雑になってしまいますね。

回答No.2

htms42

空気抵抗のあるところで細長いものを運動させると初めは進行方向に向いていてもある時間たつと横向きになってしまいます。
これが起こらないようにするために考えられた方法が回転させるということです。
ライフル銃というのは銃身の内面に螺旋が切ってあって弾丸が回転するようになっています。

水の流れの中の材木でも同じことが起こります。
川をカヌーで下る時でも起こります。漕ぐのを止めるとすぐに横を向いてしまいます。

回答No.1

kichi8000

摩擦などは空気抵抗しかありませんので、空気抵抗を考慮しないといけません。

とがった方は空気抵抗が少ないので、上昇時はとがった方が上向き、下降時はとがった方が下向きになります。