Coeficienții balistice. Gama bulletului

Coeficientul balistic jsb (abreviat BC) al corpului este o măsură a capacității sale de a depăși rezistența aerului în zbor. Este invers proporțională cu accelerația negativă: un număr mai mare indică o accelerație negativă mai mică, iar rezistența proiectilului este direct proporțională cu masa sa.

O mică poveste

În 1537, Niccolo Tartaglia a efectuat mai multe fotografii pentru a determina unghiul și gama maximă a glonțului. Tartaglia a ajuns la concluzia că unghiul este de 45 de grade. Matematicianul a remarcat că traiectoria fotografiei se îndoaie în mod constant.

În 1636, Galileo Galilei și-a publicat rezultatele în "Dialoguri asupra a două științe noi". El a descoperit că corpul care se încadrează are o accelerație constantă. Acest lucru a permis Galileo să demonstreze că traiectoria glonțului a fost o curbă.

În jurul anului 1665, Isaac Newton a descoperit legea rezistenței la aer. În experimentele sale, Newton folosea aer și lichide. El a arătat că rezistența la împușcăre crește proporțional cu densitatea aerului (sau a lichidului), a secțiunii transversale și a greutății glonțului. Experimentele lui Newton s-au desfășurat numai la viteze reduse - până la aproximativ 260 m / s (853 ft / s).

În 1718, John Keel a contestat Continental Mathematics. Vroia să găsească o curbă pe care proiectilul o putea descrie în aer. Această problemă presupune că rezistența aerului crește exponențial viteza proiectilului. Keel nu a putut găsi o soluție la această sarcină dificilă. Dar Johann Bernoulli sa angajat să rezolve această problemă gravă și, curând, a găsit o ecuație. El a realizat că rezistența la aer variază ca "orice forță" de viteză. Ulterior, această dovadă a devenit cunoscută sub numele de "ecuația Bernoulli". Este predecesorul conceptului de "proiectil standard".

Invenții istorice

În 1742, Benjamin Robins a creat un pendul balistic. Era un simplu dispozitiv mecanic care putea măsura viteza zborului proiectilului. Robins a raportat bullet speeds de la 1400 m / s (427 m / s) la 1700 ft / s (518 m / s). În cartea sa, „Noi principii de filmare“, publicat în același an, el a folosit integrarea numerică a metodei Euler și a constatat că rezistența aerului „variază ca pătratul vitezei de zbor a proiectilului.“

În 1753, Leonard Euler a arătat cum pot fi calculate traiectoriile teoretice folosind ecuația Bernoulli. Dar această teorie poate fi folosită numai pentru rezistență, care variază ca pătrat al vitezei.

În 1844 a fost inventat un cronograf electrobalist. În 1867, acest dispozitiv a arătat timpul zborului cu glonț cu o precizie de o zecime de secundă.

Testarea testului

În multe țări și forțele lor armate din mijlocul secolului al 18-lea, fotografiile de test, folosind mai multă muniție pentru a determina caracteristicile de rezistență ale fiecărui proiectil în parte au fost efectuate. Aceste experimente individuale de testare au fost înregistrate în tabele balistice extinse.

S-au efectuat teste serioase în Anglia (testul a fost Francis Bashfort, experimentul în sine a fost realizat pe mlaștinile Woolwich în 1864). Racheta a dezvoltat o viteză de până la 2800 m / s. Friedrich Krupp în 1930 (Germania) a continuat testarea.

Cojile erau solide, ușor convexe, vârful avea o formă conică. Dimensiunile lor au fost de la 75 mm (0,3 inci), cu o greutate de 3 kg (25 kg) până la 254 mm (10 țoli), cu o greutate de 187 kg (412,3 lb).

Metode și proiectil standard

Mulți bărbați militari înainte de anii 1860 au folosit metoda de calcul pentru a determina în mod corect traiectoria zborului proiectilului. Această metodă, care a fost potrivită pentru calcularea unei singure traiectorii, a fost realizată manual. Pentru a face calculele mult mai simple și mai rapide, studiile au început să creeze un model de rezistență teoretică. Studiile au condus la o simplificare semnificativă a tratamentului experimental. A fost conceptul unui "proiectil standard". S-au realizat mese balistice pentru un proiectil cu o greutate și formă specificată, dimensiuni specifice și un anumit calibru. Acest lucru a simplificat calculul coeficientului balistic al unui proiectil standard, care ar putea călători în atmosferă în conformitate cu o formulă matematică.

Tabelul coeficienților balistice

Tabelele balistice menționate mai sus includ, de obicei, funcții precum densitatea aerului, timpul de zbor al rachetei în raza de acțiune, intervalul, gradul de plecare a proiectilului dintr-o anumită traiectorie, greutatea și diametrul. Acești indicatori facilitează calcularea formulelor balistice care sunt necesare pentru a calcula viteza inițială a proiectilului în intervalul și calea de zbor.

Busturile lui Bashforth în 1870 au produs o cochilie cu o viteză de 2800 m / s. Pentru calcule, Maevsky a folosit tabelele Bashfort și Krupp, care au inclus până la 6 zone de acces restricționate. Științific conceput zona a șaptea limitată și trunchiurile întinse Bachfort la 1100 m / s (3,609 ft / sec). Mayevsky a transformat datele din unitățile imperiale de măsură în metrice (în prezent, unități SI).

În 1884, James Ingalls și-a prezentat trunchiurile în Circulara artileriei armatei americane folosind mesele lui Majewski. Ingalls a extins trunchiurile balistice la 5000 m / s, care se aflau în a opta zonă restricționată, dar cu aceeași valoare n (1,55), care este și a 7-a zonă restricționată Maevsky. Până la sfârșit, tabelele balistice îmbunătățite au fost publicate în 1909. În 1971, Sierra Bullet și-a calculat tabelele balistice pentru 9 zone restricționate, însă numai în limitele de 4400 de picioare pe secundă (1.341 m / s). Această zonă are putere de ucidere. Imaginați-vă un proiectil care cântărește 2 kg, zboară cu o viteză de 1341 m / s.

Metoda Mayevsky

Mai sus am menționat deja acest nume puțin, dar să luăm în considerare ce fel de metodă a venit această persoană. În 1872, Maevsky a publicat un raport Trité Balistique Extérieure. Folosind tabelele sale balistice împreună cu tabelele Bashfort din raportul din 1870, Maevsky a creat o formulă matematică analitică care a calculat rezistența aerului la proiectil în termeni de log A și valoarea n. Deși în matematică omul de știință a folosit o abordare diferită de cea a lui Bashfort, calculele rezistenței la aer obținute au fost aceleași. Maevsky a propus conceptul de zonă restricționată. În timpul studiului a descoperit a șasea zonă.

În jurul anului 1886, generalul a publicat rezultatele discuției despre experimentele lui M. Krupp (1880). În ciuda faptului că cochiliile utilizate foarte mult diferit de la calibru, ele au în esență aceeași proporție ca și învelișul standard și o lungime de 3 metri și 2 metri rază.

Metoda Sicci

În 1880, colonelul Francesco Siacci și-a publicat lucrarea Balistica. Siacci a sugerat că rezistența și densitatea aerului devin mai mari atunci când viteza proiectilului crește.

Metoda Ciacci a fost destinată traiectoriilor cu foc plat cu unghiuri de abatere mai mici de 20 de grade. El a descoperit că un astfel de unghi mic nu permite densitatea aerului să aibă o valoare constantă. Folosind mesele Bashfort și Maevsky, Siacci a creat modelul cu 4 zone. Francesco a folosit un proiectil standard, care a fost creat de generalul Maevsky.

Coeficientul balistic al glonțului

Bullet coeficient balistic (TC), în principiu, este o măsură a piesei brute raționalizate, adică cât de bine se taie prin aer. Matematic, acesta este raportul dintre densitatea specifică a glonțului și factorul de formă. Coeficientul balistic este, de fapt, o măsură a rezistenței la aer. Cu cât este mai mare numărul, cu atât este mai mică rezistența și cu cât este mai eficient penetrează aerul.

O altă valoare este BC. Indicatorul determină traiectoria și deviația vântului atunci când alți factori sunt egali. BC variază în funcție de forma glonțului și de viteza cu care se mișcă. "Spitzer", care înseamnă "regizat", este o formă mai eficientă decât un "nas rotund" sau "punct plat". La celălalt capăt al glonțului, coada barcii (sau călcâiul conic) reduce rezistența la aer comparativ cu o bază plată. Ambele măresc gloanțele BC.

Gama bulletului

Desigur, fiecare glonț este diferit și are propria viteză și gamă. O lovitură de la pușcă la un unghi de aproximativ 30 de grade va da cea mai lungă distanță de zbor. Acesta este un unghi foarte bun ca o aproximare a performanței optime. Mulți oameni presupun că 45 de grade este cel mai bun unghi, dar nu este. Glonțul este afectat de legile fizicii și de toate forțele naturale care pot interfera cu o fotografie precisă.

Odată ce glonțul părăsește gravitatea baril și rezistența aerului începe să lucreze împotriva energiei bot de pornire, și dezvoltă forța letală. Există alți factori, dar cei doi au cel mai mare impact. De îndată ce glonțul părăsește trunchiul, începe să-și piardă energia orizontală din cauza rezistenței la aer. Unii oameni vă va spune că glonțul merge în sus, atunci când acesta părăsește țeava, dar acest lucru este valabil numai în cazul în care țeava atunci când a tras a fost plasat într-un unghi, care este de multe ori. Dacă trage orizontal la sol și, în același timp, arunca un glonț în sus cele două cochilii aproape atinge solul în același timp (minus o ușoară diferență de cauzată de curbura pământului și o mică scădere de accelerație verticală).

Dacă scopul de o armă la un unghi de aproximativ 30 de grade, glonțul va acoperi mult mai mult decât mulți oameni, și chiar un arme consum redus de energie, cum ar fi un pistol, glonțul va trimite mai mult de o mila. Învelișul de puști de mare putere timp de 6-7 secunde este capabil să depășească aproximativ 3 mile, așa că, în orice caz, este imposibil de a trage în aer.

Coeficientul balistic al gloanțelor pneumatice

Gloanțe pneumatice nu au fost create pentru a învinge ținta, dar pentru a opri ținta sau pentru a provoca mici daune fizice. În acest sens, cele mai multe dintre gloanțe pentru arme pneumatice este făcută din plumb, deoarece acest material este foarte moale, ușoară și stabilește o viteză inițială proiectil mic. Cele mai frecvente tipuri de gloanțe (calibre) - 4,5 mm și 5,5. Desigur, s-au creat și mai mari - 12,7 mm. Când faci o lovitură atât de pneumatică și cu un astfel de glonț, trebuie să te gândești la siguranța străinilor. De exemplu, peletele sferice sunt create pentru jocuri de divertisment. În majoritatea cazurilor, acest tip de proiectil este acoperit cu cupru sau zinc pentru a evita coroziunea.