“官家,此物粗劣,不堪入目。”全德民见赵桓面露不豫之色,连忙道。
赵桓摆了摆手,示意他不必多言。他沉吟片刻,对众人道:“诸卿可知,此物虽简,其理却深。火药于密闭筒中爆燃,骤然生出巨力,将这子窠推射而出,伤敌于数十步之外。此便是以火药之力,代人臂之劳,其巧思已然惊人。”
他顿了顿,继续道:“只是,此物尚有诸多可改进之处。其一,这竹筒为身,虽则易得,却不耐用,更不耐猛药。若火药装填稍多,或竹材偶有瑕疵,便有炸膛伤人之危。其二,这火药……颗粒粗疏,配比亦未必得当,威力未能尽发。其三,这子窠,形状不一,大小各异,既影响射程,又难言准度。”
他心中暗自盘算,这突火枪的有效射程,按全德民所言“远闻百五十余步”,恐怕实际能有效伤人的距离,也就三五十步顶天了。而且,这“子窠”是霰弹一般喷射出去,更像是一支大号的“喷子”,而非后世的“枪”。
他想起前世看过的资料,早期黑火药的硝、硫、碳配比,大约是硝占五成到六成,主要还是燃烧效果。若要追求爆燃效果,硝的比例需提到七成以上,且颗粒需研磨得更细,混合更均匀。
他又想到弹丸。球形弹丸在空气中飞行阻力最小,也最稳定。若能铸造出大小一致的铁砂或铅丸,其杀伤效果定远胜这些碎石烂铁。
至于枪管,竹子显然不是长久之计。铁牛提出的合金铸管才是正道。而且,枪管内壁的光滑度,对弹丸的初速和精度也有极大影响。
“若要提升此物威力,”赵桓的声音在偏殿中响起,带着一种不容置疑的笃定,“当从三处着手:其一,制坚管;其二,炼精药;其三,铸圆弹。”
他拿起纸笔,开始在宣纸上演算起来。宋代的筹算之法,他虽不甚了了,但基本的加减乘除,以及一些简单的物理概念,他还是懂的。
他试图估算这突火枪的膛压。假设竹管内径为两寸(约66厘米),火药爆燃产生的气体瞬时压力……他脑中一片空白,具体的公式他哪里记得清楚!但他依稀记得,压力等于作用力除以面积。而气体的膨胀做功……
“唔,若以能量守恒观之,火药爆燃之化学能,转化为推动子窠之动能,以及