El coeficient balístic jsb (abreujat BC) d'un cos és una mesura de la seva capacitat per superar la resistència de l'aire en vol. És inversament proporcional a l'acceleració negativa: un nombre més gran indica menys acceleració negativa i l'arrossegament del projectil és directament proporcional a la seva massa.
Una petita història
El 1537, Niccolò Tartaglia va disparar diversos trets de prova per determinar l'angle i l'abast màxim d'una bala. Tartaglia va arribar a la conclusió que l'angle és de 45 graus. El matemàtic va assenyalar que la trajectòria del tret es doblega constantment.
El 1636, Galileu Galilei va publicar els seus resultats a Diàlegs sobre les dues noves ciències. Va descobrir que un cos que cau té una acceleració constant. Això va permetre a Galileo demostrar que la trajectòria de la bala era corba.
Al voltant de 1665, Isaac Newton va descobrir la llei de la resistència de l'aire. Newton va utilitzar aire i líquids en els seus experiments. Va demostrar que la resistència a un tir augmenta en proporció a la densitat de l'aire (o líquid), l'àrea de la secció transversal i el pes de la bala. Els experiments de Newton només es van dur a terme a velocitats baixes, fins a uns 260 m/s (853peus/s).
El 1718, John Keel va desafiar les matemàtiques continentals. Volia trobar la corba que el projectil podia descriure a l'aire. Aquest problema suposa que la resistència de l'aire augmenta exponencialment amb la velocitat del projectil. Keel no va poder trobar una solució a aquesta difícil tasca. Però Johann Bernoulli es va comprometre a resoldre aquest problema difícil i poc després va trobar l'equació. Es va adonar que la resistència de l'aire variava com "qualsevol força" de velocitat. Més tard aquesta demostració es va conèixer com "l'equació de Bernoulli". Aquest és el precursor del concepte de "projectil estàndard".
Invents històrics
El 1742, Benjamin Robins va crear el pèndol balístic. Era un aparell mecànic senzill que podia mesurar la velocitat d'un projectil. Robins va informar de velocitats de bala de 1400 peus/s (427 m/s) a 1700 peus/s (518 m/s). Al seu llibre New Principles of Shooting, publicat el mateix any, va utilitzar la integració numèrica d'Euler i va trobar que la resistència de l'aire "varia com el quadrat de la velocitat del projectil".
El 1753, Leonhard Euler va mostrar com es podien calcular trajectòries teòriques mitjançant l'equació de Bernoulli. Però aquesta teoria només es pot utilitzar per a la resistència, que canvia segons el quadrat de la velocitat.
L'any 1844 es va inventar el cronògraf electrobalístic. El 1867, aquest dispositiu mostrava el temps de vol d'una bala amb una precisió d'una dècima de segon.
Prova
En molts països i els seus armatsdes de mitjans del segle XVIII, s'han dut a terme trets de prova amb munició gran per determinar les característiques de resistència de cada projectil individual. Aquests experiments de prova individuals es van registrar en extenses taules balístiques.
A Anglaterra es van fer proves serioses (Francis Bashforth va ser el provador, l'experiment en si es va dur a terme a Woolwich Marshes el 1864). El projectil va desenvolupar una velocitat de fins a 2800 m / s. Friedrich Krupp el 1930 (Alemanya) va continuar fent proves.
Les petxines eren sòlides, lleugerament convexes, la punta tenia forma cònica. Les seves mides oscil·laven entre 75 mm (0,3 polzades) amb un pes de 3 kg (6,6 lliures) i 254 mm (10 polzades) amb un pes de 187 kg (412,3 lliures).
Mètodes i projectil estàndard
Molts militars abans de la dècada de 1860 utilitzaven el mètode de càlcul per determinar correctament la trajectòria d'un projectil. Aquest mètode, que era adequat per calcular només una trajectòria, es va realitzar manualment. Per tal de fer els càlculs molt més fàcils i ràpids, s'ha començat a investigar per crear un model teòric de resistència. La investigació ha portat a una simplificació significativa del processament experimental. Aquest era el concepte de "projectil estàndard". Les taules balístiques es van compilar per a un projectil artificial amb un pes i una forma determinats, unes dimensions específiques i un determinat calibre. Això va facilitar el càlcul del coeficient balístic d'un projectil estàndard que es podia moure per l'atmosfera segons una fórmula matemàtica.
Taulacoeficient balístic
Les taules balístiques anteriors solen incloure funcions com ara: densitat de l'aire, temps de vol del projectil en abast, abast, grau de sortida del projectil d'una trajectòria determinada, pes i diàmetre. Aquestes xifres faciliten el càlcul de fórmules balístiques, que són necessàries per calcular la velocitat de boca del projectil en el rang i la trajectòria de vol.
Els barrils Bashforth de 1870 van disparar un projectil a una velocitat de 2800 m/s. Per als càlculs, Mayevsky va utilitzar les taules Bashfort i Krupp, que incloïen fins a 6 zones d'accés restringit. El científic va concebre la setena zona restringida i va estirar els eixos de Bashfort fins a 1100 m/s (3.609 peus/s). Mayevsky va convertir les dades d'unitats imperials a mètriques (actualment unitats SI).
El 1884, James Ingalls va enviar els seus barrils a la Circular d'Artilleria de l'Exèrcit dels EUA utilitzant taules Mayevsky. Ingalls va expandir els barrils balístics a 5000 m/s, que es trobaven dins de la vuitena zona restringida, però encara amb el mateix valor de n (1,55) que la setena zona restringida de Mayevsky. El 1909 es van publicar taules balístiques totalment millorades. El 1971, l'empresa Sierra Bullet va calcular les seves taules balístiques per a 9 zones limitades, però només a 4.400 peus per segon (1.341 m / s). Aquesta zona té una força letal. Imagineu un projectil de 2 kg viatjant a 1341 m/s.
Mètode Majewski
Ja hem esmentat una mica més amuntaquest cognom, però considerem quin tipus de mètode va plantejar aquesta persona. El 1872 Mayevsky va publicar un informe sobre la Trité Balistique Extérieure. Utilitzant les seves taules balístiques, juntament amb les taules de Bashforth de l'informe de 1870, Mayevsky va crear una fórmula matemàtica analítica que va calcular la resistència de l'aire per al projectil en termes de log A i el valor de n. Encara que en matemàtiques el científic va utilitzar un enfocament diferent al de Bashforth, els càlculs resultants de la resistència de l'aire van ser els mateixos. Mayevski va proposar el concepte de zona limitada. Mentre explorava, va descobrir la sisena zona.
Cap al 1886, el general va publicar els resultats d'una discussió sobre els experiments de M. Krupp (1880). Encara que els projectils utilitzats variaven molt en calibres, tenien bàsicament les mateixes proporcions que el projectil estàndard, de 3 metres de llarg i 2 metres de radi.
Mètode Siacci
El 1880 el coronel Francesco Siacci va publicar la seva Balistica. Siacci va suggerir que la resistència i la densitat de l'aire augmenten a mesura que augmenta la velocitat del projectil.
El mètode Siacci estava pensat per a trajectòries de foc planes amb angles de deflexió inferiors a 20 graus. Va trobar que un angle tan petit no permet que la densitat de l'aire tingui un valor constant. Utilitzant les taules de Bashforth i Mayevsky, Siacci va crear un model de 4 zones. Francesco va utilitzar un projectil estàndard que va crear el general Mayevsky.
Coeficient de bala
El coeficient de bala (BC) és bàsicament una mesura decom de racionalitzada està la bala, és a dir, com de bé talla l'aire. Matemàticament, aquesta és la relació entre la gravetat específica de la bala i el seu factor de forma. El coeficient balístic és essencialment una mesura de la resistència de l'aire. Com més gran sigui el nombre, menor serà la resistència i més efectiva serà la bala a través de l'aire.
Un significat més: BC. L'indicador determina la trajectòria i la deriva del vent quan els altres factors són iguals. BC canvia amb la forma de la bala i la velocitat a la qual es desplaça. "Spitzer", que significa "punta", és una forma més efectiva que "nas rodó" o "punt pla". A l' altre extrem de la bala, la cua del vaixell (o el peu cònic) redueix la resistència de l'aire en comparació amb una base plana. Tots dos augmenten el punt BC.
Rang de bala
Per descomptat, cada bala és diferent i té la seva pròpia velocitat i abast. Un rifle disparat amb un angle d'uns 30 graus donarà la distància de vol més llarga. Aquest és un angle molt bo com a aproximació al rendiment òptim. Molta gent assumeix que 45 graus és el millor angle, però no ho és. La bala està subjecta a les lleis de la física i a totes les forces naturals que poden interferir amb un tir precís.
Després que la bala surt del barril, la gravetat i la resistència de l'aire comencen a treballar contra l'energia inicial de l'ona del morrió i es desenvolupa una força letal. Hi ha altres factors, però aquests dos tenen més impacte. Tan bon punt la bala surt del canó, comença a perdre energia horitzontal a causa de la resistència de l'aire. Algunes persones us diran que la bala s'eleva quan surt del canó, però això només és cert si el canó es va col·locar en un angle quan es dispara, que sovint passa. Si tireu horitzontalment cap a terra i llenceu la bala cap amunt al mateix temps, tots dos projectils tocaran el terra gairebé al mateix temps (menys el lleuger diferencial causat per la curvatura del terra i la lleugera baixada de l'acceleració vertical).
Si apunteu l'arma en un angle d'uns 30 graus, la bala viatjarà molt més lluny del que molta gent pensa, i fins i tot una arma de baix consum com una pistola enviarà la bala més d'una milla. Un projectil d'un rifle de gran potència pot recórrer aproximadament 3 milles en 6-7 segons, de manera que no hauríeu de disparar mai a l'aire.
Coeficient balístic de bales pneumàtiques
Les bales pneumàtiques no estaven dissenyades per colpejar un objectiu, sinó per aturar un objectiu o fer algun dany físic menor. En aquest sentit, la majoria de bales per a armes pneumàtiques són de plom, ja que aquest material és molt suau, lleuger i dóna al projectil una petita velocitat inicial. Els tipus més comuns de bales (calibres) són 4,5 mm i 5,5. Per descomptat, també es van crear de més gran calibre: 12,7 mm. Si feu un tret amb aquesta pneumàtica i una bala, heu de pensar en la seguretat dels estrangers. Per exemple, les bales en forma de bola es fan per al joc recreatiu. En la majoria dels casos, aquest tipus de projectil està recobert de coure o zinc per evitar la corrosió.
