Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2011-10-13, 15:15
  #1
Medlem
För att förstöra ett flygplan eller missil på 15 km avstånd räknar Thales med att man behöver en 600 kW laser. På 10 km räcker det med en 300 kW. För att garantera effekt i målet behöver det belysas i cirka tre sekunder.
Men vad är 600 kW i tre sekunder...?
Citera
2011-10-13, 15:20
  #2
Medlem
hoomiiis avatar
600kW är en energi mängd
Citera
2011-10-13, 15:24
  #3
Medlem
mungs avatar
En vanlig laserpekare ligger normalt på under 0,01 W. En laser på 600 kW är mer än 60 miljoner gånger så stark som en sådan.
Citera
2011-10-13, 15:33
  #4
Moderator
Arne.Ankas avatar
Citat:
Ursprungligen postat av mung
En vanlig laserpekare ligger normalt på under 0,01 W.
Finns väl en laggräns om max 5mw(0.005W)? då är effekten så låg att man hinner blunda innan några skador kan uppstå.
Citera
2011-10-13, 16:03
  #5
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av hoomiii
600kW är en energi mängd
Så längt är jag med. Jag menar mer ett exempel och hur svårt och snabbt man kan framställa 600 kW. Exemplet med laserpekaren var en bit på vägen.
Citera
2011-10-13, 16:26
  #6
Medlem
Kempos avatar
Citat:
Ursprungligen postat av hoomiii
600kW är en energi mängd

Fel, det är ett arbete/effekt

Energimängden = effekten*tiden


600 kW är hur "skarpt" lasern måste lysa för att förstöra nämnda flygplan, och då måste den lysa i 3 sekunder, vilket innebär motsvarande 1800 kWs energi som överförts (med förluster då).

edit: fix med enheter
Citera
2011-10-13, 16:45
  #7
Medlem
Mr Mojo Risin's avatar
Citat:
Ursprungligen postat av JizzFizz
För att förstöra ett flygplan eller missil på 15 km avstånd räknar Thales med att man behöver en 600 kW laser. På 10 km räcker det med en 300 kW. För att garantera effekt i målet behöver det belysas i cirka tre sekunder.
Men vad är 600 kW i tre sekunder...?
Det är precis en halv kilowatt-timme, eller ca 40 öre om du köper elen från Fortum.

Såså, gå och bygg nu!
Citera
2011-10-13, 17:01
  #8
Medlem
Bromsklosss avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Kempo
Fel, det är ett arbete/effekt

Energimängden = effekten*tiden

Nämen, nu blev det fel det också! Arbete är detsamma som energi. Dimensionen för 600kW är effekt (inte för att det kanske var dimensionen som frågades efter, dock).
Citera
2011-10-13, 23:44
  #9
Medlem
Jomazis avatar
600KW i tre sekunder är 1.8 megajoule.

Den energin motsvarar 400g exploderande TNT, eller att man stillsamt kokar bort 0,8L vatten. Det är alltså väldigt relevant i vilken form energin når målet.

En laser som träffar ett mål kan antingen förstöra det med "värme", dvs att strukturen försvagas, ev känsliga delar går sönder, med ännu mer värme (skära i bitar) allt jävligt mycket värme (läs w/area) --> chockvåg ifrån förgasat material.

Frågan är också hur våglängden ifråga beter sig i atmosfären, osv.

Lasrar blir troligen en vacker dag det verktyg man väljer om man vill rensa skyn ifrån irriterande flygplan, men där är vi inte ännu på ett tag.
Citera
2011-10-14, 01:56
  #10
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Jomazi
600KW i tre sekunder är 1.8 megajoule.
Den energin motsvarar 400g exploderande TNT, eller att man stillsamt kokar bort 0,8L vatten. Det är alltså väldigt relevant i vilken form energin når målet.

En laser som träffar ett mål kan antingen förstöra det med "värme", dvs att strukturen försvagas, ev känsliga delar går sönder, med ännu mer värme (skära i bitar) allt jävligt mycket värme (läs w/area) --> chockvåg ifrån förgasat material.

Frågan är också hur våglängden ifråga beter sig i atmosfären, osv.

Lasrar blir troligen en vacker dag det verktyg man väljer om man vill rensa skyn ifrån irriterande flygplan, men där är vi inte ännu på ett tag.
Nu börjar vi komma någonstans. Laservapen finns redan, dock går det att ifrågasätta kostnadseffektiviteten i det ena systemet (Israelerna hoppade av laserkanonen som skulle skjuta ner Hamas raketer) och det andra en laser inhyst i en Boeing 747. Thales anser att en 600kW laser skulle på tre sekunder, värma upp ett mål tillräckligt för att förstöra det.
I vilket fall, om jag nu har en laser som kan punga ut 600kW, hur ofta kan den göra det och vad beror det på? För om den kan punga ut 600kW i tre sekunder och sen behöver den laddas i 45 minuter så är den rätt värdelös som luftförsvar för ett fartyg.

PS. F-35 är det första flygplan som förberetts för att bära en laser. :O (Nej, ingen källa (eller jo, men jag vet inte vilket nummer av MT), du får lita på mig. ) DS.
Citera
2011-10-14, 12:26
  #11
Medlem
Jomazis avatar
Jag ställer mig frågande till att skulle krävas samma mängd energi för att ett flygplan och en missil ska förstöras.

En missil är dels mindre (=mindre yta att träffa) och har större massa per ytenhet. Den kan även rotera vansinnigt fort för att minska uppvärmningen, och/eller kylas aktivt av ex. vatten...

Elektricitet är nog inte problemet, en jetmotor + en MHD-generator så har man kräm så det räcker utan att vikten blir speciellt hög. Vill man sen kyla ner skiten så kör man med vatten, en liter vatten som värms upp ifrån 20 till 100 grader C och sen kokas till 100 C ånga snor med sig nästan 2.6MJ/kilo. Om 600KW-lasern är 20% effektiv (CO2-lasrar uppnår det) så är värmen 4x större än effekten, dvs 2.4MW värme, som isåfall kräver att 924ml vatten kokas bort per sekund. Inte så jättemycket, skjut vilt i strax över tjugo minuter så har du förångat runt en kubikmeter, dvs ett ton.

Jag spenderade en gång en eftermiddag på att finna svaret på frågan "varför används inga laservapen?", första skälet är att själva utrustningen som genererar laserstrålen idag är djävligt tung, den kemiska laser som skulle monteras i nosen på ett flygplan presterar runt 80W laserljus per kilo vikt. Notera dock att det handlar om en kemisk laser, uteffekten per kilo ifrån en elektrisk dito är troligen avsevärt lägre. Det andra är att riktmedlen måste vara extremt exakta, och den delen av systemet blir då mycket komplext. Militärer gillar förvisso dyra leksaker, men helt nya vapenklasser har man rent historiskt varit försiktig med, ett vapen ska ju vara pålitligt.

En kemisk laser av COIL typ skulle alltså drivas med kemisk energi, dvs troligen patroner med separate tankar innehållande väteazid, klor och någon form av jod, kanske HI som reagerar med kloret. HN3 har en bildningsentalpi på runt 300KJ/mol, eller ca 6,96MJ/kg, men hur mycket av det andra möget som krävs vet jag inte, klart är att slutresultatet av reaktionen knappast lär bli NCl3 som COIL-artikeln skriver då detta ämne är en extremt explosiv vätska.

Patroner alltså, och man kanske får ut 1MJ laserljus/ kg patronvikt om man har tur (se nedan).

http://en.wikipedia.org/wiki/All_gas-phase_iodine_laser
Hittar inte annat än en wikisida, och referensfan därifrån tycks inte fungera.
http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freea...rnumber=661444
tillgängligt för universitetsstudenter, tror jag. 23.4% av den kemiska energin hamnar i ljuset.

Däremot om man ex. rent fiktivt antar att man skulle kunna bygga en elektriskt driven laser som presterar kanske 2-300W/kg, då jävlar regnar det snart flygplansdelar. Det händer väl förr eller senare.
Citera
2011-10-14, 14:33
  #12
Medlem
Mr Mojo Risin's avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Jomazi
...
Jag spenderade en gång en eftermiddag på att finna svaret på frågan "varför används inga laservapen?", första skälet är att själva utrustningen som genererar laserstrålen idag är djävligt tung, den kemiska laser som skulle monteras i nosen på ett flygplan presterar runt 80W laserljus per kilo vikt. ...
Jag tillbringade en lektion i optisk fysik och räknade på att bl a diffraktion gör långdistanslaser som "förstörande" vapen väldigt ineffektivt. Det går att räkna på minsta teoretiska midjebredd efter X meter. Jag minns inte formeln, men efter ett par tiotal km är spot-size i storleksordningen kvadratmeter (alltid, oavsett hypotetiska förutsättningar).

Utbredningen är alltså även den en stor faktor i varför man inte använder laser lika mycket som man 'kunde'. Går du mot oändligheten t ex avtar effekt/yta asymptotiskt mot kvadraten av avståndet.
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback