Balistični koeficient jsb (skrajšano BC) telesa je merilo njegove sposobnosti premagovanja zračnega upora med letom. Je obratno sorazmeren z negativnim pospeškom: večje število pomeni manjši negativni pospešek, upor izstrelka pa je neposredno sorazmeren z njegovo maso.
Mala zgodba
Leta 1537 je Niccolò Tartaglia izstrelil več poskusnih strelov, da bi določil največji kot in doseg krogle. Tartaglia je prišel do zaključka, da je kot 45 stopinj. Matematik je ugotovil, da se pot strela nenehno upogiba.
Leta 1636 je Galileo Galilei objavil svoje rezultate v Dialogih o dveh novih znanostih. Odkril je, da ima padajoče telo stalen pospešek. To je Galileu omogočilo, da je pokazal, da je bila pot krogle ukrivljena.
Okoli leta 1665 je Isaac Newton odkril zakon zračnega upora. Newton je v svojih poskusih uporabljal zrak in tekočine. Pokazal je, da se odpornost proti strelu povečuje sorazmerno z gostoto zraka (ali tekočine), površino prečnega prereza in težo krogle. Newtonovi poskusi so bili izvedeni le pri nizkih hitrostih - do približno 260 m/s (853ft/s).
Leta 1718 je John Keel izzval celinsko matematiko. Želel je najti krivuljo, ki bi jo projektil lahko opisal v zraku. Ta problem predvideva, da se zračni upor eksponentno povečuje s hitrostjo izstrelka. Keel ni našel rešitve za to težko nalogo. Toda Johann Bernoulli se je lotil reševanja tega težkega problema in kmalu zatem našel enačbo. Spoznal je, da se zračni upor spreminja kot "kakršna koli sila" hitrosti. Kasneje je ta dokaz postal znan kot "Bernoullijeva enačba". Prav to je predhodnik koncepta "standardnega izstrelka".
Zgodovinski izumi
Leta 1742 je Benjamin Robins ustvaril balistično nihalo. To je bila preprosta mehanska naprava, ki je lahko merila hitrost izstrelka. Robins je poročal o hitrosti krogle od 1400 ft/s (427 m/s) do 1700 ft/s (518 m/s). V svoji knjigi New Principles of Shooting, objavljeni istega leta, je uporabil Eulerjevo numerično integracijo in ugotovil, da se zračni upor "spreminja kot kvadrat hitrosti izstrelka."
Leta 1753 je Leonhard Euler pokazal, kako je mogoče izračunati teoretične trajektorije z uporabo Bernoullijeve enačbe. Toda to teorijo je mogoče uporabiti samo za upor, ki se spreminja kot kvadrat hitrosti.
Leta 1844 je bil izumljen elektrobalistični kronograf. Leta 1867 je ta naprava pokazala čas leta krogle z natančnostjo ene desetinke sekunde.
Testna vožnja
V mnogih državah in njihovih oboroženihsile od sredine 18. stoletja so se izvajali testni streli z uporabo velikega streliva za določitev upornih lastnosti vsakega posameznega izstrelka. Ti posamezni testni poskusi so bili zabeleženi v obsežnih balističnih tabelah.
V Angliji so bili izvedeni resni testi (Francis Bashforth je bil preizkuševalec, sam poskus je bil izveden na močvirju Woolwich leta 1864). Projektil je razvil hitrost do 2800 m / s. Friedrich Krupp je leta 1930 (Nemčija) nadaljeval s testiranjem.
Same školjke so bile trdne, rahlo izbočene, konica je imela stožčasto obliko. Njihove velikosti so bile od 75 mm (0,3 palca) s težo 3 kg (6,6 funtov) do 254 mm (10 palcev) s težo 187 kg (412,3 funtov).
Metode in standardni projektil
Številne vojske so pred 1860-imi uporabljale metodo računa za pravilno določitev poti izstrelka. Ta metoda, ki je bila primerna za izračun le ene poti, je bila izvedena ročno. Da bi bili izračuni veliko lažji in hitrejši, so se začele raziskave ustvarjati teoretični model odpornosti. Raziskave so privedle do znatne poenostavitve eksperimentalne obdelave. To je bil koncept "standardnega projektila". Balistične tabele so bile sestavljene za izmišljen projektil z dano težo in obliko, specifičnimi dimenzijami in določenim kalibrom. To je olajšalo izračun balističnega koeficienta standardnega izstrelka, ki bi se lahko premikal skozi ozračje v skladu z matematično formulo.
Tabelabalistični koeficient
Zgornje balistične tabele običajno vključujejo funkcije, kot so: gostota zraka, čas leta izstrelka v dosegu, domet, stopnja odmika izstrelka iz dane poti, teža in premer. Te številke olajšajo izračun balističnih formul, ki so potrebne za izračun naglavne hitrosti izstrelka v dosegu in poti leta.
Bashforthovi sodi iz leta 1870 so izstrelili projektil s hitrostjo 2800 m/s. Za izračune je Mayevsky uporabil tabelo Bashfort in Krupp, ki je vključevala do 6 območij z omejenim dostopom. Znanstvenik si je zamislil sedmo omejeno območje in raztegnil Bashfortove jaške do 1100 m/s (3609 ft/s). Mayevsky je pretvoril podatke iz imperialnih enot v metrične (trenutno enote SI).
Leta 1884 je James Ingalls svoje sode predložil Okrožniku ameriške vojske z uporabo tabel Mayevskyja. Ingalls je razširil balistične sode na 5000 m/s, ki so bile znotraj osme omejene cone, a še vedno z enako vrednostjo n (1,55) kot 7. omejeno območje Mayevskega. Leta 1909 so bile objavljene že popolnoma izboljšane balistične tabele. Leta 1971 je podjetje Sierra Bullet izračunalo svoje balistične tabele za 9 omejenih območij, vendar le znotraj 4.400 čevljev na sekundo (1.341 m / s). To območje ima smrtonosno silo. Predstavljajte si 2 kg izstrelek, ki potuje s 1341 m/s.
Majewski metoda
Malo zgoraj smo že omenilita priimek, ampak razmislimo, kakšno metodo si je ta oseba izmislila. Leta 1872 je Mayevsky objavil poročilo o Trité Balistique Extérieure. Z uporabo svojih balističnih tabel, skupaj z Bashforthovimi tabelami iz poročila iz leta 1870, je Mayevsky ustvaril analitično matematično formulo, ki je izračunala zračni upor za izstrelek v smislu log A in vrednosti n. Čeprav je znanstvenik pri matematiki uporabil drugačen pristop kot Bashforth, so bili izračuni zračnega upora enaki. Mayevsky je predlagal koncept omejenega območja. Med raziskovanjem je odkril šesto cono.
Okrog leta 1886 je general objavil rezultate razprave o poskusih M. Kruppa (1880). Čeprav so bili uporabljeni izstrelki zelo različni v kalibrih, so imeli v bistvu enaka razmerja kot standardni izstrelki, dolgi 3 metre in polmer 2 metra.
Siacci metoda
Leta 1880 je polkovnik Francesco Siacci objavil svojo Balistico. Siacci je predlagal, da se zračni upor in gostota povečata z večanjem hitrosti izstrelka.
Metoda Siacci je bila namenjena ravnim ognjenim trajektorijam s koti odklona, manjšimi od 20 stopinj. Ugotovil je, da tako majhen kot ne omogoča konstantne vrednosti gostote zraka. S pomočjo tabel Bashfortha in Mayevskega je Siacci ustvaril 4-conski model. Francesco je uporabil standardni izstrelek, ki ga je ustvaril general Mayevsky.
Koeficient zaporedja
Bullet Coefficient (BC) je v bistvu merilo zakako racionalna je krogla, torej kako dobro seka po zraku. Matematično je to razmerje med specifično težo krogle in faktorjem oblike. Balistični koeficient je v bistvu merilo zračnega upora. Višja kot je številka, manjši je upor in učinkovitejša je krogla skozi zrak.
Še en pomen - pr. Indikator določa pot in odnašanje vetra, ko so drugi dejavniki enaki. BC se spreminja z obliko krogle in hitrostjo, s katero potuje. "Spitzer", kar pomeni "šiljast", je učinkovitejša oblika kot "okrogel nos" ali "ploska konica". Na drugem koncu krogle rep čolna (ali zoženo stopalo) zmanjša zračni upor v primerjavi z ravno podlago. Oba povečata napis BC.
Obseg krogle
Seveda je vsaka krogla drugačna in ima svojo hitrost in doseg. Strel iz puške pod kotom približno 30 stopinj bo dal najdaljšo razdaljo leta. To je res dober kot kot približek optimalne zmogljivosti. Mnogi ljudje domnevajo, da je 45 stopinj najboljši kot, vendar ni. Za kroglo veljajo zakoni fizike in vse naravne sile, ki lahko ovirajo natančen strel.
Potem ko krogla zapusti sod, začneta gravitacija in zračni upor delovati proti začetni energiji vala gobca in razvije se smrtonosna sila. Obstajajo še drugi dejavniki, vendar imata ta dva najbolj vpliv. Takoj, ko krogla zapusti cev, začne izgubljati vodoravno energijo zaradi zračnega upora. Nekateri vam bodo povedali, da se krogla dvigne, ko zapusti cev, vendar to drži le, če je bila cev pri izstreljenju postavljena pod kotom, kar se pogosto zgodi. Če streljate vodoravno proti tlom in hkrati vržete kroglo navzgor, bosta oba izstrelka udarila ob tla skoraj istočasno (z odštetjem rahlega diferenciala zaradi ukrivljenosti tal in rahlega padca navpičnega pospeška).
Če svoje orožje usmerite pod kotom približno 30 stopinj, bo krogla potovala veliko dlje, kot si mnogi mislijo, in celo nizkoenergijsko orožje, kot je pištola, bo kroglo poslalo več kot eno miljo. Izstrelek iz puške z veliko močjo lahko prepotuje približno 3 milje v 6-7 sekundah, zato v nobenem primeru ne smete streljati v zrak.
Balistični koeficient pnevmatskih nabojev
Pnevmatske krogle niso bile zasnovane tako, da zadenejo tarčo, ampak da ustavijo tarčo ali povzročijo manjšo fizično škodo. V zvezi s tem je večina krogel za pnevmatsko orožje narejenih iz svinca, saj je ta material zelo mehak, lahek in daje izstrelku majhno začetno hitrost. Najpogostejši tipi krogel (kalibrov) sta 4,5 mm in 5,5, seveda pa so nastale tudi večje kalibre - 12,7 mm. Če naredite strel iz takšne pnevmatike in takšne krogle, morate razmišljati o varnosti tujcev. Na primer krogle v obliki krogle so narejene za rekreativno igro. V večini primerov je ta vrsta izstrelkov prevlečena z bakrom ali cinkom, da se izognemo koroziji.
