什么是后坐力能量？
后坐力能量（常被称为"自由后坐能量"，free recoil）是枪械击发时传递给枪身的动能。根据动量守恒原理，弹头与喷出的火药燃气向前的动量，必然与枪身向后的动量相等。本工具会把你输入的弹药数据换算成后坐速度和后坐能量，方便你横向对比不同弹种、不同枪重以及预估实际感受到的后坐力。
使用方法
请填入枪械重量（磅 / lb）、弹头重量与装药量（格令 / grains）、枪口初速（英尺每秒 / ft/s），以及火药燃气的喷出速度估值（一般取约 4,000 ft/s，部分弹药也按初速的 1.75 倍估算）。计算器会输出枪身向后的后坐速度，以及以英尺·磅（ft·lb）为单位的自由后坐能量。请留意，本计算器全程采用英制单位，与国内常用的公制单位不同。
公式解析
弹头与火药均以格令（grain）计重，因此需除以 7,000 换算成磅。喷出物的总动量为 \(\frac{m_b \cdot v_b + m_c \cdot v_c}{7000}\)。将其除以枪重即可得到后坐速度。后坐能量则按 \(\frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\) 计算，其中枪的质量以斯勒格（slug）为单位（即枪重磅数 ÷ 32.174 ft/s²）。
$$E = \frac{1}{2} \cdot \frac{W_g}{32.174} \cdot v_r^{2}$$ $$v_r = \frac{\text{Bullet (gr)} \cdot \text{Bullet V (ft/s)} + \text{Powder (gr)} \cdot \text{Gas V (ft/s)}}{7000 \cdot \text{Firearm Weight (lb)}}$$
实例演算
一支 8 lb 的步枪发射 150 gr 弹头，初速为 2,800 ft/s，装药 50 gr 以 4,000 ft/s 喷出。喷出物动量 $$= \frac{150 \cdot 2800 + 50 \cdot 4000}{7000} = \frac{420000 + 200000}{7000} = 88.571 \ \text{lb}\cdot\text{ft/s}$$ 后坐速度 $$= \frac{88.571}{8} = 11.07 \ \text{ft/s}$$ 后坐能量 $$= \frac{1}{2} \cdot \frac{8}{32.174} \cdot 11.07^{2} \approx 15.24 \ \text{ft}\cdot\text{lb}$$
常见问题
火药燃气速度该取多少？常用的近似值是 4,000 ft/s，也有资料采用初速的 1.5～1.75 倍。取值越大，算出的后坐力越高。
自由后坐能量等于实际感受到的后坐力吗？并不等于。实际后坐感受还取决于枪托设计、缓冲垫、握持方式和射手姿势等因素；而自由后坐能量是纯粹的物理数值。
怎样才能降低后坐力能量？可以选用更重的枪、更轻的弹头、更低的初速，或加装枪口制退器——这些都能减少传递到肩部的能量。
