Основи зовнішньої балістики

Зовнішня балістика – це наука, яка вивчає рух кулі (гранати) після припинення дії на неї порохових газів.

1.2.1. Траєкторія польту кулі (гранати) в повітрі, її елементи та форми

Утворення траєкторії

В момент пострілу ствол зброї займає відповідне положення. Політ кулі в повітрі починається по прямій лінії, яка є продовженням осі каналу ствола в момент вильоту кулі. Ця лінія називається лінією метання.

При польоті кулі, в повітрі, на неї діють дві сили:

- сила тяжіння;

- сила опору повітря.

Сила тяжіння все більше і більше відхиляє кулю від лінії метання.

Сила опору повітря направлена на зустріч польоту кулі і змушує її безперервно втрачати швидкість польоту і приводить до зменшення дальності польоту кулі.

Сила опору повітря спричинена трьома основними причинами: тертям повітря, утворенням завихрень і утворенням балістичної хвилі.

 

 

Рис. 3. Утворення сили опору повітрю.

 

Сила опору повітрю залежить від швидкості польоту, форми і калібру, кулі, гранати, а також від її поверхні і густини повітря.

Під дією цих двох сил куля летить в повітрі не по прямій, в напрямку якої вона була викинута з каналу ствола (лінія метання), а по кривій, нерівномірно вигнутій лінії, розміщеній нижче лінії метання.

Крива лінія, яку описує центр тяжіння кулі (гранати) при польоті називається траєкторією.

Початком траєкторії є точка вильоту кулі (центр дулового зрізу ствола), кінцем – точка зустрічі (точка перетину траєкторії з поверхнею цілі, перешкоди чи землі).

 

 

Рис. 4. Траєкторія польоту кулі.

 

Основними елементами траєкторії є:

 

 

Рис. 5. Елементи траєкторії.

 

- горизонт зброї – горизонтальна площина, яка проходить через точку вильоту кулі. Для того, щоб куля могла влучити в яку-небудь точку, яка знаходиться на горизонті зброї, необхідно ствол зброї направити вище горизонту (під деяким кутом до нього). Величина цього кута зазвичай регулюється установленням прицілу;

- лінія піднесення – пряма лінія, яка є продовженням осі каналу ствола до пострілу (по закінченню наведення);

- площина стрільби – вертикальна площина, яка проходить через лінію піднесення;

- кут піднесення – кут замкнений між лінією піднесення і горизонтом зброї;

- кут кидання – кут між лінією метання і горизонтом зброї;

- вершина траєкторії – найвища точка траєкторії над горизонтом зброї. Вершина поділяє траєкторію на дві частини:

· від точки вильоту кулі до вершини траєкторії лінія більш довга і полога, бо куля має ще велику швидкість (висхідна гілка траєкторії);

· від вершини траєкторії до точки перетину її з горизонтом зброї гілка коротша і крутіша, бо куля вже втратила швидкість (спадна гілка траєкторії);

- перевищення траєкторії над лінією прицілювання – найкоротша відстань від будь-якої точки траєкторії до лінії прицілювання;

- точка падіння – точка перетину траєкторії з горизонтом зброї;

- горизонтальна дальність – відстань від точки вильоту до точки падіння кулі;

- кінцева швидкість – швидкість кулі (гранати) в точці падіння;

- висота траєкторії – найкоротша відстань від вершини траєкторії до горизонту зброї;

- кут падіння – кут замкнений між дотичною до траєкторії в точці падіння і горизонтом зброї;

- прицільна дальність – відстань від точки вильоту до перетину траєкторії з лінією прицілювання;

- лінія прицілювання – пряма лінія, яка проходить від ока стріляючого через середину прорізу прицілу (на рівні з її краями) і вершину мушки в точку прицілювання;

- точка прицілювання – точка на цілі або за її межами, на яку наводиться зброя.

 

Сила опору повітря не тільки безперервно сповільнює рух кулі, але і намагається “перекинути” її.

Для того, щоб цього не сталося, під дією сили опору повітря, їй надають за допомогою нарізів в каналі ствола швидкий обертальний рух. Наприклад, при пострілі з автомата Калашникова швидкість обертів кулі дорівнює близько 3000 обертів за секунду.

В результаті одночасної дії на кулю обертового руху, який придає їй стійке положення при польоті (головна частина кулі відповідно до властивості гіроскопа старається зберегти надане положення), та опір у повітря, який старається повернути її головною частиною назад, вісь кулі відхиляється, від напрямку польоту кулі, в бік обертання. Через це куля зустрічає опір повітря більше одним своїм боком і ще більше відхиляється від площини стрільби в бік обертання.