무기 중에서 포물선(기하학적 포물선)과 관련지어 설명할 수 있는 것들은 다음과 같습니다. (설명이 짧게 덧붙여져 있습니다.)
손으로 던지는 무기류: 수류탄·투척칼·성냥(투척체) 등
- 발사 후 공기저항을 무시하면 초기 속도와 발사각으로 포물선 경로를 따릅니다. 실전에서는 공기저항·회전·초기 높이 등으로 완전한 포물선에서 어긋납니다.
활·화살류(궁시계열): 활·석궁에서 발사된 화살
- 비교적 낮은 속도·중력 영향으로 포물선 근사가 잘 성립합니다. 마그누스 효과(회전)에 의한 편향은 존재합니다.
투석기·투석무기(고대 공성무기): 투석기·투석병 · 트레뷰셋이 던진 포탄
- 투사체가 비추력 상태이면 전형적인 포물선 궤적을 보입니다.
투석·투사(근거리) 유탄류: 수류탄 발사기·유탄발사기에서 발사된 유탄(무유도)
- 포물선 기반의 탄도해석으로 조준합니다(공기저항 고려 필요).
박격포(mortar) 및 야포·대포(발사체가 비교적 느린 탄도 구간을 가질 때)
- 사거리·발사각 계산은 포물선 운동(항력 무시 혹은 보정 포함)에 기초합니다. 포탄은 속도·높이에 따라 공기저항의 영향이 커져 엄밀히는 비완전 포물선입니다.
무유도 폭탄(고정익 항공기에서 투하되는 자유낙하 폭탄)
- 엔진추진이 없고 중력·공기저항만 작용하면 포물선 계열 궤적을 따릅니다(고도·속도에 따라 변형).
탄도미사일의 탄도(유도 단계 종료 후 비유도 비행 구간)
- 단기·낮은 고도에서는 포물선 근사가 가능하나, 대륙간 탄도탄 등 장거리·고고도에서는 지구 곡률·중력변화로 케플러 궤도(타원 등)로 일반화됩니다.
총탄·권총탄(단거리 근사)
- 매우 짧은 거리·고속 구간에서는 포물선 근사(수평 성분 거의 일정, 중력에 의한 낙하)로 취급되기도 합니다. 하지만 공기저항·초속·기류 영향으로 실제 궤적은 변형됩니다.
로켓·미사일(로켓 추진이 꺼진 탄도 구간)
- 추진이 멈춘 후엔 탄도구간에서 포물선(또는 고고도에서는 케플러 궤적)에 가깝게 움직입니다.
요약(실용적 관점)
- “완전한 포물선”은 이상화된 경우(공기저항 무시·중력 일정 등)에서만 성립합니다. 실제 무기에서는 공기저항, 회전(마그누스 효과), 추진력, 지구 곡률·중력 변화 등이 궤적을 바꿔 포물선을 변형시키거나 다른 형태로 만듭니다.
- 그러나 탄도해석·조준·사거리 계산의 기본 모델로서 많은 투사형 무기(수류탄, 박격포, 야포, 대포, 무유도 폭탄 등)는 포물선 모델을 출발점으로 사용합니다.
참고 자료