假如一把枪的射程是 1500m，我能在 1501m 用手接住子弹吗？
假如一把枪的射程是 1500m，我能在 1501m 用手接住子弹吗？
一把枪的射程是1500米，那么在1501米的距离上，是否可以用手接住子弹？这个问题看似荒谬，但通过物理学和人体力学的分析，可以得到一个令人惊讶的答案。
子弹的飞行特性
让我们先了解一下子弹的基本参数和飞行特性：
- 12.7毫米子弹：弹重130克，弹头重46克
- 初速：820米/秒，远远超过音速（340米/秒）
当子弹以超音速飞行时，会产生激波。激波的产生与空气的压缩率、雷诺数以及子弹的弹头形状等因素有关。大威力枪械的子弹在速度降低到亚音速时，激波会变成压差阻力，导致子弹头不稳定，随机散布范围增大，影响命中率。
因此，大威力枪械在达到最大有效射击距离时，速度都保持在音速以上。以下是几种子弹的最大超音速飞行距离：
子弹对人体的冲击力
接下来，我们分析子弹对人体产生的冲击力。当子弹高速射击人体时，可以将其近似看作液体。冲击力的计算公式为：
C为冲击系数，ρ为人体密度，S为子弹横截面积，v为子弹的速度。
从公式可以看出，如果物体垂直于水面撞击，β趋近于90°时，C也趋近于无限小。不同研究人员对楔形物体撞击水面得到的C数值与夹角的关系如下：
- 子弹射入人体时，夹角可大于80°，冲击系数可低至0.1
- 假如子弹尖端的半径可低于1mm，整个口径与尖端的比值高达200:1
可得子弹头部对人体的最大压强约为：
- 人皮肤强度典型值是2.5~16MPa
- 人类骨头的强度，一般在40~76MPa之间
- 人体最强的股骨、胫骨之类，强度极限在120MPa左右
哪怕这个强度也比2GPa低了10多倍。凭借近乎50克的重量，这颗子弹在音速下，足以轻松贯穿头颅。想要不被一枪爆头，速度需要低至50m/s。这个速度依然可以产生高达50MPa的压强，足以射穿肌肉，导致内脏破坏而死亡。要让肌肉层都不会被击穿，差不多需要30m/s以下。
子弹在最大射程时的伤害
接下来探讨子弹达到最大射程时对人体的伤害。以巴雷特M82A1为例，使用M33型普通弹时，有效射程1500米，而最大射程却能达到6800米。最大射程比有效射程远这么多，主要在于速度远低于音速的时候，空气阻力系数也会大大降低，可以让子弹飞行得足够远。
破音障的时候，阻力最大，远远超过音速的时候，阻力系数也会逐渐趋近于理论值。要让子弹达到最大射程，射击的时候，和地面存在一定的夹角，通常在28-35°。
最远射程状态下，虽然子弹的速度大大降低，但依旧存在一定的速度。这个速度的大小，我们可以简单而粗暴地估算一下。如图，曲线的顶点，大约在以初速度直线飞行2/5的位置，这个高度为：
子弹从这个高度下坠，产生的速度为：
由于速度已经很慢了，空气阻力就不考虑了。子弹击中目标的时候，由于弹道倾斜，子弹与目标的夹角大约为45°，那么还存在一个几乎相等的水平速度。两个速度叠加在一起为：
把这个速度带入前文中的冲击公式，可计算出，子弹对人体依旧会造成1Gpa的冲击压强。
人依然会直接被爆头。不过，这里我们并没有考虑空气阻力。实际也需要考虑空气浮力和摩擦力，但相对来说比较小，这里忽略不计。仅仅考虑空气阻力时，有：
C为空气的阻力系数；ρ为空气密度；S为子弹截面积；V为子弹速度。
从高空坠落，子弹达到终末速度时，子弹受到的助力等于重力。有：
考虑阻力系数在0.10.5的范围内时，速度为：100200m/s. 加上水平速度，就是150~300m/s。考虑到前文计算出的上限值，其实子弹的终末速度，差不多在200m/s上下的范围。这个速度恰好是微型手枪的初速度，但由于子弹重了七八倍，射杀人也是轻轻松松的事情。即便我们只取150m/s的下限。这颗子弹对人体的冲击压强也高达450MPa。这强度已经可以让部分钢材变形，自然能轻松击穿人的手掌，以及陷入头颅内。如果从太阳穴钻入，也是有可能爆头的。也就只有绕开内脏和大动脉，才有存活下来的可能性。
总之，一把巴雷特，无论怎么样射出子弹，有多远的距离，只要子弹能飞到，射中人体要害，就可能致死。
但如果这把枪的最大射程就只有1500米呢？那就是小口径的枪械了。同样把相关数据代入以上的公式，可得最终速度在100米/秒左右。但由于质量小了很多，动能变小了，冲击力变弱了。计算得到的冲击压强，减少到50MPa上下。这个压强，正好在人体骨骼的强度附近。你用手接时，它足以击穿皮肤，掌骨有可能被击穿，也有可能不会。看你的年龄，骨头成分比例，以及子弹射击角度和受风阻的情况。综合来考虑的话，大概率这颗子弹会陷在你的手掌心里。
其实还有一种情况，小口径枪械，垂直朝天射击，子弹横躺坠地。这样子弹产生的冲击就足够的小了，不会冲破你的皮肤了。但我还是不建议徒手接，毕竟你的手不是死猪皮，怕烫啊。
总的来说，无论威力再小的枪械，距离再远，都不适合徒手接子弹。
参考文献
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