Koeficientët balistik. Gama e plumbave

Përmbajtje:

Koeficientët balistik. Gama e plumbave
Koeficientët balistik. Gama e plumbave
Anonim

Koeficienti balistik jsb (shkurtuar BC) i një trupi është një masë e aftësisë së tij për të kapërcyer rezistencën e ajrit gjatë fluturimit. Është në përpjesëtim të zhdrejtë me nxitimin negativ: një numër më i madh tregon një nxitim më pak negativ dhe zvarritja e predhës është drejtpërdrejt proporcionale me masën e saj.

Një histori e vogël

Koeficientët balistikë
Koeficientët balistikë

Në vitin 1537, Niccolò Tartaglia gjuajti disa të shtëna provë për të përcaktuar këndin maksimal dhe rrezen e një plumbi. Tartaglia arriti në përfundimin se këndi është 45 gradë. Matematikani vuri në dukje se trajektorja e goditjes po përkulet vazhdimisht.

Në vitin 1636, Galileo Galilei botoi rezultatet e tij në Dialogjet mbi dy shkencat e reja. Ai zbuloi se një trup në rënie ka një nxitim të vazhdueshëm. Kjo i lejoi Galileos të tregonte se trajektorja e plumbit ishte e lakuar.

Rreth vitit 1665, Isak Njutoni zbuloi ligjin e rezistencës së ajrit. Njutoni përdori ajër dhe lëngje në eksperimentet e tij. Ai tregoi se rezistenca ndaj një goditjeje rritet në përpjesëtim me densitetin e ajrit (ose lëngut), sipërfaqes së prerjes tërthore dhe peshës së plumbit. Eksperimentet e Njutonit u kryen vetëm me shpejtësi të ulët - deri në rreth 260 m/s (853ft/s).

Në 1718, John Keel sfidoi Matematikën Kontinentale. Ai donte të gjente kurbën që mund të përshkruante predha në ajër. Ky problem supozon se rezistenca e ajrit rritet në mënyrë eksponenciale me shpejtësinë e predhës. Keel nuk mundi të gjente një zgjidhje për këtë detyrë të vështirë. Por Johann Bernoulli mori përsipër të zgjidhte këtë problem të vështirë dhe shpejt më pas gjeti ekuacionin. Ai e kuptoi se rezistenca e ajrit ndryshonte si "çdo forcë" e shpejtësisë. Më vonë kjo provë u bë e njohur si "ekuacioni i Bernulit". Pikërisht ky është pararendësi i konceptit të "predhës standarde".

Shpikjet historike

Në 1742, Benjamin Robins krijoi lavjerrësin balistik. Ishte një pajisje e thjeshtë mekanike që mund të masë shpejtësinë e një predhe. Robins raportoi shpejtësinë e plumbave nga 1400 ft/s (427 m/s) në 1700 ft/s (518 m/s). Në librin e tij "Parimet e reja të gjuajtjes", botuar në të njëjtin vit, ai përdori integrimin numerik të Euler-it dhe zbuloi se rezistenca e ajrit "ndryshon si katrori i shpejtësisë së predhës".

Në 1753, Leonhard Euler tregoi se si mund të llogariteshin trajektoret teorike duke përdorur ekuacionin e Bernoulli. Por kjo teori mund të përdoret vetëm për rezistencën, e cila ndryshon si katrori i shpejtësisë.

Në 1844, u shpik kronografi elektrobalistik. Në vitin 1867, kjo pajisje tregoi kohën e fluturimit të një plumbi me një saktësi prej një të dhjetës së sekondës.

Testim

forcë shkatërruese
forcë shkatërruese

Në shumë vende dhe të armatosura të tyreforcat që nga mesi i shekullit të 18-të, të shtëna provë janë kryer duke përdorur municion të madh për të përcaktuar karakteristikat e rezistencës së çdo predhe individuale. Këto eksperimente individuale testuese u regjistruan në tabela të gjera balistike.

Teste serioze u kryen në Angli (Francis Bashforth ishte testuesi, vetë eksperimenti u krye në Woolwich Marshes në 1864). Predha zhvilloi një shpejtësi deri në 2800 m / s. Friedrich Krupp në 1930 (Gjermani) vazhdoi testimin.

Vetë predha ishin të forta, pak konvekse, maja kishte një formë konike. Madhësitë e tyre varionin nga 75 mm (0,3 inç) me një peshë prej 3 kg (6,6 paund) deri në 254 mm (10 inç) me një peshë prej 187 kg (412,3 paund).

Metodat dhe predha standarde

Koeficienti balistik i plumbit
Koeficienti balistik i plumbit

Shumë ushtarakë përpara viteve 1860 përdorën metodën e llogaritjes për të përcaktuar saktë trajektoren e një predheje. Kjo metodë, e cila ishte e përshtatshme për të llogaritur vetëm një trajektore, u krye me dorë. Për t'i bërë llogaritjet shumë më të lehta dhe më të shpejta, kërkimet kanë filluar për të krijuar një model teorik të rezistencës. Hulumtimi ka çuar në një thjeshtësim të konsiderueshëm të përpunimit eksperimental. Ky ishte koncepti i "predhës standarde". Tabelat balistike u përpiluan për një predhë të sajuar me peshë dhe formë të caktuar, përmasa specifike dhe një kalibër të caktuar. Kjo e bëri më të lehtë llogaritjen e koeficientit balistik të një predhe standarde që mund të lëvizte nëpër atmosferë sipas një formule matematikore.

Tabelakoeficienti balistik

Koeficienti balistik i plumbave pneumatikë
Koeficienti balistik i plumbave pneumatikë

Tabelat e mësipërme balistike zakonisht përfshijnë funksione të tilla si: dendësia e ajrit, koha e fluturimit të predhës në rreze, diapazoni, shkalla e largimit të predhës nga një trajektore e caktuar, pesha dhe diametri. Këto shifra lehtësojnë llogaritjen e formulave balistike, të cilat nevojiten për të llogaritur shpejtësinë e grykës së predhës në rrezen dhe rrugën e fluturimit.

fuçitë Bashforth nga viti 1870 gjuanin një predhë me një shpejtësi prej 2800 m/s. Për llogaritjet, Mayevsky përdori tabelat Bashfort dhe Krupp, të cilat përfshinin deri në 6 zona me akses të kufizuar. Shkencëtari konceptoi zonën e shtatë të kufizuar dhe shtriu boshtet e Bashfort deri në 1100 m/s (3,609 ft/s). Mayevsky i konvertoi të dhënat nga njësitë perandorake në metrikë (aktualisht njësi SI).

Në 1884, James Ingalls dorëzoi tytat e tij në Qarkoren e Ordnancës së Ushtrisë Amerikane duke përdorur tabelat e Mayevsky. Ingalls zgjeroi fuçitë balistike në 5000 m/s, të cilat ishin brenda zonës së tetë të kufizuar, por ende me të njëjtën vlerë prej n (1.55) si zona e 7-të e kufizuar e Mayevsky. Tabelat balistike tashmë të përmirësuara plotësisht u botuan në 1909. Në vitin 1971, kompania Sierra Bullet llogariti tabelat e tyre balistike për 9 zona të kufizuara, por vetëm brenda 4,400 këmbëve në sekondë (1,341 m / s). Kjo zonë ka forcë vdekjeprurëse. Imagjinoni një predhë 2 kg që udhëton me 1341 m/s.

Metoda Majewski

E kemi përmendur tashmë pak më lartky mbiemër, por le të shqyrtojmë se çfarë lloj metode doli ky person. Në 1872 Mayevsky botoi një raport mbi Trité Balistique Extérieure. Duke përdorur tabelat e tij balistike, së bashku me tabelat e Bashforth nga raporti i vitit 1870, Mayevsky krijoi një formulë matematikore analitike që llogariti rezistencën e ajrit për predhën në terma të log A dhe vlerën e n. Megjithëse në matematikë shkencëtari përdori një qasje të ndryshme nga Bashforth, llogaritjet rezultuese të rezistencës së ajrit ishin të njëjta. Mayevsky propozoi konceptin e një zone të kufizuar. Gjatë eksplorimit, ai zbuloi zonën e gjashtë.

Rreth vitit 1886, gjenerali publikoi rezultatet e një diskutimi të eksperimenteve të M. Krupp (1880). Megjithëse predha e përdorur ndryshonte shumë në kalibra, ato kishin në thelb të njëjtat përmasa si predha standarde, 3 metra të gjata dhe 2 metra në rreze.

Metoda Siacci

shpejtësia e grykës së predhës
shpejtësia e grykës së predhës

Në vitin 1880, koloneli Francesco Siacci botoi Balistica-n e tij. Siacci sugjeroi që rezistenca dhe dendësia e ajrit rriten me rritjen e shpejtësisë së predhës.

Metoda Siacci ishte menduar për trajektore të sheshta zjarri me kënde devijimi më të vogla se 20 gradë. Ai zbuloi se një kënd kaq i vogël nuk lejon që dendësia e ajrit të ketë një vlerë konstante. Duke përdorur tabelat e Bashforth dhe Mayevsky, Siacci krijoi një model me 4 zona. Francesco përdori një predhë standarde që gjenerali Mayevsky krijoi.

Koeficienti i pikës

Koeficienti i plumbit (BC) është në thelb një masë esa i racionalizuar është plumbi, dmth sa mirë pret ajrin. Matematikisht, ky është raporti i gravitetit specifik të plumbit me faktorin e formës së tij. Koeficienti balistik është në thelb një masë e rezistencës së ajrit. Sa më i lartë numri, aq më i ulët është rezistenca dhe aq më efektiv është plumbi në ajër.

Një kuptim më shumë - para Krishtit. Treguesi përcakton trajektoren dhe lëvizjen e erës kur faktorët e tjerë janë të barabartë. BC ndryshon me formën e plumbit dhe shpejtësinë me të cilën ai udhëton. "Spitzer", që do të thotë "me majë", është një formë më efektive se "hundë e rrumbullakët" ose "pikë e sheshtë". Në anën tjetër të plumbit, bishti i varkës (ose këmba e ngushtuar) redukton rezistencën e ajrit në krahasim me një bazë të sheshtë. Të dyja rrisin pikën BC.

Rapja e plumbave

koeficienti balistik jsb
koeficienti balistik jsb

Sigurisht, çdo plumb është i ndryshëm dhe ka shpejtësinë dhe rrezen e vet. Një pushkë e qëlluar në një kënd prej rreth 30 gradë do të japë distancën më të gjatë të fluturimit. Ky është një kënd vërtet i mirë si një përafrim me performancën optimale. Shumë njerëz supozojnë se 45 gradë është këndi më i mirë, por nuk është ashtu. Plumbi i nënshtrohet ligjeve të fizikës dhe të gjitha forcave natyrore që mund të ndërhyjnë në një goditje të saktë.

Pasi plumbi largohet nga fuçi, graviteti dhe rezistenca e ajrit fillojnë të punojnë kundër energjisë fillestare të valës së grykës dhe zhvillohet forca vdekjeprurëse. Ka edhe faktorë të tjerë, por këta të dy kanë ndikimin më të madh. Sapo plumbi largohet nga tyta, ai fillon të humbasë energjinë horizontale për shkak të rezistencës së ajrit. Disa njerëz do t'ju thonë se plumbi ngrihet kur del nga tyta, por kjo është e vërtetë vetëm nëse tyta është vendosur në një kënd kur është shkrepur, gjë që ndodh shpesh. Nëse gjuani horizontalisht drejt tokës dhe hidhni plumbin lart në të njëjtën kohë, të dy predha do të godasin tokën pothuajse në të njëjtën kohë (minus diferencialin e lehtë të shkaktuar nga lakimi i tokës dhe rënia e lehtë e nxitimit vertikal).

Nëse e drejtoni armën tuaj në një kënd prej rreth 30 gradë, plumbi do të udhëtojë shumë më larg se sa mendojnë shumë njerëz, madje edhe një armë me energji të ulët si pistoleta do ta dërgojë plumbin mbi një milje. Një predhë nga një pushkë me fuqi të lartë mund të udhëtojë afërsisht 3 milje në 6-7 sekonda, kështu që në asnjë rast nuk duhet të qëlloni në ajër.

Koeficienti balistik i plumbave pneumatikë

Gama e plumbave
Gama e plumbave

Plumbat pneumatikë nuk janë krijuar për të goditur një objektiv, por për të ndaluar një objektiv ose për të bërë ndonjë dëmtim të vogël fizik. Në këtë drejtim, shumica e plumbave për armët pneumatike janë prej plumbi, pasi ky material është shumë i butë, i lehtë dhe i jep predhës një shpejtësi të vogël fillestare. Llojet më të zakonshme të plumbave (kalibrave) janë 4.5 mm dhe 5.5. Sigurisht, u krijuan edhe ato me kalibër më të madh - 12.7 mm. Duke bërë një goditje nga pneumatikë të tillë dhe një plumb të tillë, duhet të mendoni për sigurinë e të huajve. Për shembull, plumbat në formë topi bëhen për lojëra rekreative. Në shumicën e rasteve, ky lloj predhash është i veshur me bakër ose zink për të shmangur korrozionin.

Recommended: