请问发射出去的炮弹是炮弹头部先着地吗，如果是，为什么呢？好像没有什么定理规定是炮弹的头部先着地啊

你的问题很有意义的。如果没有设计好炮弹参数，发射出去的弹丸确实可能弹底着地，这又被称为追随不稳定。

对于旋转稳定的炮弹，其压力中心在质心之前，如果不保持高速旋转，其所受的一个气动力矩——静力矩或称翻转力矩会使弹丸抬头。通过高速旋转产生陀螺稳定力矩可以克服静力矩使弹轴保持在一个平衡位置，也就是弹头朝前。

但是，弹丸的转速过大的话，陀螺稳定力矩非常大，会使得弹轴无法追随速度方向的改变，结果就是你所说的，弹头始终朝天望，屁股先砸地上。

至于如何保持追随稳定性，那解释起来就太复杂了。。。

炮弹射出时受到的冲击力虽然很大，但发射时，炮弹引信的保险处于关闭状态，此时引信无法被触发，所以炮弹也不会爆炸。而发射过程中，有的炮弹采用惯性解锁、有的采用弹体旋转的离心力解锁，不管怎样，只有解锁之后，引信触地才会引发炮弹爆炸。

因为炮弹想要爆炸，必须要有引信。另外一点，现在所使用的炸药，大多性质较为稳定，有的对于摩擦、震动等都不敏感。即使是受到枪击，也不容易爆炸，甚至遇到明火都不会爆炸，而是缓慢的燃烧。引信是用来引发武器内装药爆炸的重要装置，它相当于一个控制武器何时爆炸的开关。如果说武器没有引信或者说引信没办法正常发挥作用的话，就算武器内的装药有着毁天灭地的威力，这样的武器也无法正常起爆，只能个摆设。

中国古代工匠曾经发明一种不需要雷管的开花弹，引信是一根管子，底部有一个铅丸用蜡粘住固定，引信前方则是一个很小的陶瓶，里面是烧红的木炭，瓶外都是火药。当炮弹发射的时候，因为惯性力把铅丸压在管子底部，丸子不会动作，一旦炮弹着地，惯性使然，铅丸就会高速往前冲，撞烂陶罐，火药跟烧红的木炭碰撞在一起，立刻就炸了开来。

发射时火药的作用力是向前推动炮弹头运动，炮弹头受惯性影响，所有弹头内部元件都有向后运动趋势，与炮弹运动方向相反。弹头碰触到地面时，地面给弹头的作用力是向后阻止炮弹头的运动。由于受运动惯性作用，内部元件向前运动，与炮弹运动方向相同。利用这两个运动方向性特点，发射时打开保险，触地时触发引信，才会爆炸。

炮弹爆炸是通过引信引爆，引信的核心就是雷管。根据引信作用不同，分为机械触发、时间、电子引信。引信都有保险装置，在离开炮口以前，理论上是不会解除保险。最后，炮弹爆炸必须通过引信引爆炸弹。引信解除保险后，到达目标，根据引信的不同，通过碰撞，时间、电子装置，击发雷管，雷管再引爆炸弹。当然，引信也不会完全合格，所以，有的会在炮膛爆炸，有的即便击中目标也不会爆炸，成为哑弹。