Колдунство супротив пули

Задумался тут о колдунстве супротив физических атак. 

Магический щит, защищающий от пуль - в фэнтезятине штука частая. И стало мне интересно, как бы это могло работать и как с этим бороться. Веселья ради поделюсь "научным" обоснованием.

Если предположить, что колдун может поставить щит, защищающий его от очереди во весь магазин (но только один) из АК74 в упор, но не защищающий от СВД, то у нас есть некоторая отправная точка. Во-первых мы знаем максимальную суммарную энергию, которую может поглотить щит. Знаем максимальную энергию, плотность энергии, импульс, которые он может выдержать разово. При этом если он может выдержать очередь из АКМ то все становится несколько проще – мы уточняем безопасные границы импульса и энергии пули, которую щит останавливает. При этом мы точно знаем, что плотность энергии (она же поперечная нагрузка) при попадании пули из АК74 и СВД очень близки, а вот АКМ по этому параметру отстает значительно. Зато АКМ превосходит АК74 по импульсу пули, да и по энергии. Это плавно подводит нас к мысли, что для такого щита критическим является либо энергия пули более 3 кдж, либо импульс порядка 9 кг*м/с, или же плотность энергии более 6кдж/см2. 

Для проверки мы можем выстрелить в колдуна из дробовика пулей. Это даст нам большую энергию (около 4 кдж на злых патронах) при большом импульсе (13-15 кг*м/с), но очень низкой плотности энергии – «толстожопая» и низкоскоростная пуля из охотничьего ружья хоть и несет больше энергии, чем пуля из СВД, зато распределяет ее по заметно большей площади. Не пробивает?

В этом случае критическим параметром будет плотность энергии и общая энергия пуль, сдержанных щитом. В качестве проверки можно взять АКМ - если где-то на 20-23 выстреле колдун умрет, то это была суммарная энергия вкупе с плотностью энергии. Мы понимаем, что для забарывания колдуна хватит 10-12 выстрелов из дробовика, после чего щит слетит и можно его долбать хоть картечью. 

И тогда становится понятным, что хорошим, подходящим против колдунов калибром будет 6.5 кридмор, например. Тяжелая, длинная пуля с высокой начальной скоростью привезет меньше энергии, чем 7.62х54R, зато плотность энергии у нее будет значительно выше и щит она «проткнет» легко и непринужденно.

Это очень затрудняет работу снайперов по колдунам (под защитой щитов), поскольку уже на дистанции 300 м щит сможет выдержать даже попадание из винтовки под 300 винчестер-магнум, который на этой дистанции по энергии и плотности энергии уже чуточку хуже, чем свд в упор. 

Но это еще не все - критической может быть скорость получения энергии. Причем надо понимать, а поглощается ли энергия всем полем сразу, или же точечно? Связано это только с энергией пули, или еще и с плотностью энергии? 

Ну, для примера: "толщина" защитного поля 0.5 м, если пуля останавливается у самого тела, то пуля из АК74 остановится примерно за 0.56 тысячных секунды и скорость поглощения энергии будет около 2.5 мдж/с (то есть 2.5 МВт), что охереть как много. Для АКМ - даже выше, около 2.7 Мвт. Но это при одиночной пуле. А ежели очередью долбануть? Скорострельность у АК (у обоих двух примерно одинаково) - около 600 выстрелов в минуту, это означает около 10 выстрелов в секунду, что дает нам необходимую для сдерживания очереди мощность в 25 Мвт. Ну либо я где-то наврал с порядками. Что занятно, пистолеты-пулеметы при таком раскладе не особо опасны - потребная мощность для остановки пули будет на порядок ниже, чем у автомата (и энергия меньше и время, за которое пуля проходит поле тоже). Но тут я б не стал на это уповать - по идее энергия поглощается полем и магом только в то время, что пуля проходит сквозь поле. 

На деле, конечно, все было бы сложнее - если "напряженность" поля по мере приближения к телу мага не меняется, то есть оно возникло и оно равномерно, то сначала, пока пуля имеет большую скорость, энергия будет поглощаться быстрее, а потом помедленне. Если "напряженность" поля растет, то сначала пуля будет замедляться не особо, пик поглощения энергии сместится ближе к телу мага. 

Вот бы где эксперименты поэкспериментировать!

Попробуем повеселиться еще немного и прикинуть, а какой же может быть энергоемкость силового поля.

Давайте сделаем допущение, что на поддержание силового поря колдун тратит энергию. Скорость, с которой человек может вырабатывать и тратить энергию нам в принципе известна, при пиковых нагрузках человек может совершать работу с мощностью 1.5-2.5 квт, но не особо долго. Итак, давайте наш колдун будет тренированным и мы будем исходить из предпосылки, что его эффективная колдовская мощность 2.5 квт. Не, сразу понятно, что это маловато. С другой стороны, поглощение этой энергии человеческим телом (если ее магически распределить) повысит температуру колдуна очень незначительно, время-то ничтожное и это играет на нас. в целом теплоемкость человека можно (для простоты) принять близкой к 3000 дж/кг*к (ниже чем у воды, но так и человек не целиком из воды сделан). Точно не знаю, но берем с некоторым запасом. То есть очередь из АК74 подогреет колдуна на 13 градусов/вес тела, что не особо то и опасно, если колдун весит килограммов сто. 

Забавно, что для толстожопого колдуна такой способ поглощения энергии будет безопаснее, чем для тощенькой красавицы-колдуньи. 

Кстати, именно по изменению температуры тела можно (смеху для в "научно обоснованной" фентезятине) определять расход маны. Ну а продвинутость, умелость и талант колдуна влияют на КПД ее использования. 

Доктора пишут, что при температуре тела 30 градусов цельсия (примерно) человек теряет сознание. То есть если колдун нарасходовал энергии до падения температуры собственного тела до 30С, он падает в обморок и его надо греть-спасать. Если заклинание было дюже энергоемкое, то у нас в итоге хладный труп. 

Как пример: толстожопый колдун Вася запасает 100 (кг) * 3000 (условная энергоемкость колдуна) * 6.5 (36.6-30 С, критический перепад температур) джоулей маны. Итого 1.95 МДж, это очень много.

Но использует он ее с КПД как у паровоза, то есть 4%. И может совершить работы всего на 78 МДж. То есть примерно 22 ватта, если совершает ее в течении часа. Правда за это время организм может ему подмогнуть и начать сжигать жир... То есть активно колдующий, но неумелый колдун скоро станет тонким и звонким. Или наоборот должен разжиреть до совершенно скотского состояния, чтобы повысить запас маны. 

А вот тощая магичка Катя (она Избранная и КПД у нее как у электродвигателя, 96%) и ее оперативного запаса в 840 МДж хватит для развития мощности в 235 ватт (что сильно больше, чем она могла б развить физически), но после израсходования маны она будет восстанавливать ее дольше, жирового запаса у нее почти нет, а сисечки жалко. 

Смеху ради можно придумать зависимость КПД от жЫрноты мага - чем жирнее, тем ниже КПД, например. Или наоборот, но тогда магов надо будет возить на тележках. 

На поглощение работает примерно так же, разве что безопасный диапазон поменьше. 

Сжигание пули можно потом обсудить, тоже забавная тема.