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许昌城下，黄沙滚滚，四匹挽马拖着一辆两轮马车，载着硕大一口铜钟。
“再加两个沙袋！”伙夫大喊道。
五十斤一个的沙袋堆到车上，车辙一下子陷到泥土里。
老板皱了皱眉头，这不是什么好兆头。“军爷。”
“叫兄弟。”
“是！这位兄弟，他们摆得不对，我这车绝对能装一千斤不陷车！”
白衣男子没有责怪他的意思：“没关系，就按一千斤计算吧。”
一千斤的车子会导致行动困难，这就是临界值了。金坷垃听完报告，示意手下辛苦。
如果临界值是500公斤，那么火炮整体重量不得超过400公斤，只有这个重量以下才能在四匹马拖挽的情况下保持机动性。但是炮车本身就要一百多斤，留给炮管本身的重量还要打个折扣。火炮重量不得大于320公斤。
这是一道很难的数学题。简单来说是这样的：
火炮的射程取决于炮弹的重量和速度，身管越长，装药越多，射程越远，但意味着火炮身管要加厚。如果适当加大口径，使用更重的炮弹，射程和威力都会增加。比如六磅炮的威力就远远大于四磅炮。
摆在金坷垃面前的问题就是这个最佳口径是多少？膛压和管壁厚度的关系是什么！这个年代发明微积分的牛顿已经死了，而中国人竟然还不知道牛顿三定律。
叮咚雨水顺延而下，敲打着门廊。不敢大意的金坷垃用了一个笨办法，先测量320公斤青铜合金的体积，然后在图纸上画出满足这一体积的空心圆柱。在没有计算机的情况下，设计一门加农炮绝对是让人发狂的事情，很多细节只能凭着直觉画。而且管壁和火药量的关系金坷垃自己都不懂，所以画下来就要打。
“画加打”模式在新中国前三十年里非常流行，因为那年月理论有限，激情倒是很不缺。
白莲教铸了三门铜炮，长的口径略小，短的就粗一些，不过大体上接近。
第一门炮口径大约75，发射4斤铁弹丸，标称4磅野战炮。
第二门炮口径大约80，发射5斤弹丸，标称5磅野战炮。
第三门炮口径大约84，发射6斤弹丸，标称6磅野战炮。
试验规则很简单，逐步加大装药量，测量射程，直到炸膛为止。试验要验证两个变量，320公斤的青铜炮什么口径比较合理，还有大炮管壁和火药量有什么关系。
金坷垃先以炮弹重量六分之一药量发射，也就是半装药。金坷垃认为，三门火炮会打出三种不同的弹道趋势，重量轻的炮弹减速快，但初速应该会高一些，而重的炮弹速度会比较慢，但存速性能好。这样一来，在炸膛之前，这三门炮在图上画出来的点应该遵循如下规律：小型火炮弹道笔直，但距离稍远就会下坠，成一条前长后短的弧线；反之大型火炮弹道弯曲更接近于抛物线。
三门炮从半装药打到四分之三装药，再到全装药，把金坷垃信奉的物理学信条砸得粉碎！事实证明，无论装药量多少，6磅炮的射程一定超过其他火炮。而且加长身管带来的增益不如增加口径来得快。
我勒个去！这个世界怎么了！牛顿要听说了非从棺材板里跳出来不可呀！
当时金坷垃还不知道火药燃烧的速度只有800米每秒，配比不佳的火药更低一些，那么由火药气体推动的弹药初速绝不可能超过800米每秒，如果算上漏气等各种原因，能达到400米每秒的初速就相当优秀了，这与弹丸重量关系并不是很大，加长身管也无济于事。所以17世纪的加农炮倍径一般只有18倍左右，以加长身管增加射程的“蛇炮”，别名长管加农炮因为性能提升有限，重量超群而被丢进了历史的垃圾堆。
显然，由于初速都是400米每秒左右，炮弹重量越大射程越远，金坷垃那些基于现代发射药的炮兵理论知识一文不值。全装药射击的结论就是，6磅炮射程最远，弹道最直，有效射程在550米左右，数据成线性关系。
“1.5倍装药！”金坷垃带着恼怒下令，看起来他寄予厚望的一号火炮算是逗比了。
轰！
金坷垃吓了一大跳，只见黑烟滚起，6磅炮的位置炸得面目全非，正根炮管碎成几块。三号火炮炸膛。
“清洗干净，重新铸造，实验继续！”金坷垃有些小吃惊，三号火炮的管壁厚度怎么也有20，他亲自量过，在1.5倍装药的情况下竟然也炸了。1.5倍装药，5磅炮的射程其实并没有太大长进，提高的幅度让人绝望。看来实验结果没有任何疑问，在当前技术条件下，火炮射程与口径有直接关系，当身管倍径超过18倍时，再拉长火炮身管没有太大意义，同样的，最佳发射药质量是炮弹种类的约三分之一强，再增加发射药也没有意义。
“两倍装药！看看5磅炮会不会炸膛。”
白莲教兵丁继续实验，先