Tại sao nòng pháo càng dài, đầu nòng càng to, đạn bắn càng xa?

Có rất nhiều loại pháo đại bác, mỗi loại có uy lực, tầm bắn và trọng lượng đạn khác nhau. Nếu hỏi viên đạn nhẹ hay viên đạn nặng bay xa hơn, nhiều người có thể trả lời ngay rằng viên nhẹ sẽ bay xa hơn, giống như khi ta ném một viên sỏi nhẹ thường thấy dễ ném xa hơn viên nặng.

Nhưng câu trả lời đó không hoàn toàn chính xác. Trong thực tế, đạn pháo cannon nặng hơn đạn pháo truy kích nhiều, nhưng lại có thể bay xa hơn. Vì sao vậy?

Nguyên nhân chủ yếu là do nòng pháo cannon dài và đầu nòng lớn. Lực tác dụng lên đầu đạn có liên quan đến lượng thuốc đẩy. Nòng pháo càng lớn thì có thể dùng lượng thuốc đẩy càng nhiều, lực đẩy sinh ra càng mạnh.

Nòng pháo càng dài, quãng đường mà khí thuốc súng tác dụng lên viên đạn trong nòng càng lớn. Lực này được chuyển hóa thành động năng, khiến viên đạn khi rời nòng có vận tốc lớn hơn và bay xa hơn. Nói cách khác, nòng pháo dài làm tăng thời gian và quãng đường tác dụng lực lên viên đạn, từ đó xung lượng tăng và động năng của viên đạn cũng tăng.

Vì vậy, trong nhiều trường hợp, nòng pháo càng dài, đầu nòng càng lớn và viên đạn càng phù hợp với thiết kế của pháo thì tầm bắn càng xa.

Cuối Chiến tranh thế giới thứ nhất, để tấn công Paris, quân Đức từng chế tạo 3 khẩu pháo KQO†/O. Nòng pháo cao tương đương một tòa nhà 12 tầng, khoảng 36 m; cỡ nòng 21 cm, sau mở rộng thành 23 cm; mỗi khẩu nặng khoảng 180 tấn. Vì quá nặng nên chúng chỉ có thể đặt trên tàu hỏa. Đạn nặng 120 kg, tầm bắn đạt khoảng 120 km.