Uma calculadora de FPS para Joules é uma ferramenta baseada em física que converte a energia cinética de um projétil em movimento de unidades comuns na América do Norte (massa em gramas ou grãos, velocidade em pés por segundo) para a unidade padrão internacional de energia, o joule. Este cálculo é essencial em áreas onde a energia do projétil determina a segurança e o desempenho, como airsoft, paintball e balística. Ao inserir a massa de um projétil e sua velocidade em FPS, a calculadora aplica a fórmula da energia cinética com as conversões de unidades necessárias. Consequentemente, isso permite que entusiastas e profissionais verifiquem facilmente se a energia de um projétil está em conformidade com os regulamentos de segurança ou comparem a poder de diferentes armas de fogo ou armas de pressão em uma escala padronizada.
Calculadora de Fórmula de FPS para Joules
Para calcular a energia cinética de um objeto em joules, a fórmula física padrão requer massa em quilogramas e velocidade em metros por segundo. Quando sua velocidade é medida em pés por segundo (fps), você deve incluir um fator de conversão no cálculo.
Onde:
m = massa do projétil em quilogramas (kg)
v = velocidade do projétil em pés por segundo (fps)
0.3048 = fator de conversão de pés para metros, pois um pé é igual a 0.3048 metros.
Tabela de referência de energia de projéteis (Joules)
Esta tabela fornece cálculos rápidos de energia para pesos e velocidades comuns de projéteis. Isso é particularmente útil para airsoft e Pistola de ar Entusiastas. Lembrem-se de que 1 grama = 0.001 kg e 1 grão = 0.0000647989 kg.
| Tipo de projétil | Massa (g) | Massa (grãos) | Velocidade (FPS) | Energia Cinética (Joules) |
| Airsoft BB | 0.20 g | 3.09 gr | 300 | 0.84 J |
| Airsoft BB | 0.25 g | 3.86 gr | 350 | 1.41 J |
| Airsoft BB | 0.30 g | 4.63 gr | 400 | 2.23 J |
| .177 Pelota | 0.54 g | 8.4 gr | 800 | 16.12 J |
| .22 Pelota | 0.93 g | 14.3 gr | 900 | 29.85 J |
Exemplo de calculadora de FPS para Joules
Vamos calcular a energia inicial de uma bola de paintball se movendo a uma velocidade específica.
Primeiro, coletamos as informações necessárias.
- Massa da bola de paintball (m): 3.2 gramas
- Velocidade da bola de paintball (v): 280 pés por segundo (fps)
Etapa 1: converta a massa de gramas para quilogramas.
A fórmula requer massa em quilogramas, então precisamos convertê-la.
Massa em kg = 3.2 g / 1000 = 0.0032 kg
Etapa 2: aplique a fórmula para calcular a energia em joules.
Energia (joules) = 0.5 × 0.0032 × (280)² × (0.3048)²
Energia (joules) = 125.44 × 0.092903 ≈ 11.65 J
Portanto, a bola de paintball tem uma energia cinética de aproximadamente 11.65 joules.
Perguntas frequentes mais comuns
Joules fornecem uma medida universal e padronizada da energia de impacto de um projétil, que está diretamente relacionada à segurança. Embora a velocidade (FPS) possa variar dependendo do peso do projétil utilizado, a energia em joules permanece uma medida mais constante da potência de saída de um dispositivo. Isso permite que os organizadores de eventos estabeleçam limites de segurança claros e inequívocos que se aplicam a todos os participantes, independentemente do peso da munição escolhida.
Não, a fórmula padrão de energia cinética exige que a massa esteja em quilogramas (kg) para produzir um resultado em joules. Você deve converter a massa de grãos ou gramas para quilogramas antes de usar a fórmula. Para converter, use os fatores: 1 kg = 1000 gramas e 1 kg = 15,432 grãos.
Tanto joules quanto libras-pé (ft-lbf) são unidades de energia. O joule é a unidade padrão do Sistema Internacional de Unidades (SI), usada globalmente na ciência e pela maioria dos países. O pé-libra é uma unidade imperial comumente usada nos Estados Unidos, particularmente para balística de armas de fogo. Um pé-libra é a energia necessária para levantar um objeto de meio quilo a um pé de altura. A conversão é aproximadamente 1 joule = 0.737 libras-pé.