Os efeitos balísticos externos mudam a trajetória do projétil de tantas maneiras que a olho nu não consegue ver. Os efeitos óbvios consistem na gravidade e no vento. Existem outras 28 forças afetando o projétil em vôo. Existem elementos físicos e ambientais que afetam a trajetória do tiro de longo alcance.
Vamos revelar os fatores,que fazem um projétil voar do jeito que faz com as ilustrações visuais.
O que é balística externa?
Balística externa associada a armas de fogo. Lida com o comportamento de projétil em vôo após sair do cano do rifle. As principais forças que agem sobre o projétil incluem gravidade, vento e arrasto aerodinâmico.
Esses efeitos sutis são geralmente irrelevantes para tiros de curto alcance. O motivo é que tiros de curta distância podem atingir o alvo sem uma precisão significativa.
Efeitos menores tornam-se importantes para o disparo de longa distância extrema . Cada cálculo deve ser contabilizado .
Como atirar em longo alcance melhor com a compreensão da balística do projétil
Uma projétil em vôo é afetado pela gravidade, vento e resistência aerodinâmica. Essas são as três coisas principais que todo mundo entende, mesmo para um atirador inexperiente. Mas, para tiro de precisão, há muito mais coisas que afetam a forma como um projétil viaja.
Física básica da trajetória do projétil
O projétil sai do cano com uma certa velocidade do cano em direção ao alvo. A gravidade e o arrasto aerodinâmico começam a diminuir a velocidade do projétil . Um projétil com alta velocidade de disparo vai mais longe antes de começar a cair.
O atirador compensa a queda do projétil com o cálculo de resgate.
1. Como a trajetória do projétil por calibre afeta o desempenho?
Os projéteis vêm em diferentes formas, pesos e tamanhos . Todos contribuem para o desempenho do projétil em voo. Cada projétil de calibre precisa de massa e formato ideais para maximizar a velocidade e energia .
Há uma grande seleção de receitas de munição de precisão para fazer o projétil perfeito para uma distância, alvo e comprimento de cano específicos.
O calibre do projétil afeta tanto a trajetória de vôo, é como ciência de foguetes.
Carregadores de munições nas comunidades de precisão usam toneladas de dados para fazer cargas personalizadas. Eles usam muitas referências de dados, testes e gráficos para aperfeiçoar suas munições, para combater os efeitos balísticos externos.
O perfil de design do projétil é importante
O perfil ou a forma de um projétil tem impacto na rotação e na estabilidade giroscópica do mesmo . Quanto mais aerodinâmico for o perfil do projétil, melhor ele pode voar .
Isso significa que terá um bom desempenho sem perder velocidade, estabilidade ou tombamento .
Um perfil de projétil de baixo arrasto com cauda de barco aumenta a eficiência cinética de longo alcance e velocidade . Os projéteis com baixo coeficiente de arrasto desaceleram menos rapidamente, e isso diminui a deriva lateral causada pelo vento lateral.
Algumas pessoas vão alguns passos adiante para experimentar várias cargas de pólvora.
2. O que causa Bullet Yaw (Bala guinada)
Yaw é o movimento quando o projétil está girando para o lado ou tombando durante o voo. Um projétil de determinada massa está voando pelo ar e está sofrendo arrasto – quanto maior a velocidade do projétil, maior o retardo .
Este é um dos efeitos balísticos externos mais comuns que qualquer objeto voador tem.O arrasto aerodinâmico vai desacelerar o projétil por causa do giro. Então, como você pode controlar o giro? Bem, isso remonta ao tipo de cano de arma de onde o projétil está disparando e a que velocidade o mesmo sai do cano.A taxa de torção do cano influencia o giro do projétil e a estabilidade em vôo.
3. Projétil quente afeta o desempenho?
A temperatura do projétil definitivamente afeta os efeitos balísticos externos. No entanto, não acho que haja uma maneira precisa de medi-lo. Eu vi pessoas medindo o quão quente o cano fica, mas não medindo o proétil especificamente . Quando um projétil é disparado , a pressão dentro da câmara aumenta muito rápido e sangra assim que o projétil sai do cano . O projétil tem um diâmetro ligeiramente maior que o cano. É apertado, por isso cria uma boa vedação para a pressão aumentar quando a pólvora se inflama. A pressão dispara o projétil para fora do cano.
4. Por que um projétil precisa girar
O giro do projétil mantém a estabilidade do mesmo em vôo. Faz sentar voar reto e rápido enquanto gira para se manter exatamente em linha com sua trajetória de vôo. Raias do cano gire o projétil enquanto ele atira.Este é o mesmo conceito para jogar uma bola de futebol.O giro o faz voar direto.
5. Precessão
A precessão do projétil também é chamado de precessão giroscópico. O projétil tem um movimento oscilante assim que sai do cano, o que causa instabilidade. A distribuição do peso do projétil também é um fator. É a mesma razão pela qual as rodas dos carros precisam ser equilibradas com pesos de chumbo. Quando um carro está viajando a uma determinada velocidade, eles oscilam devido à precessão e o carro vibra.O mesmo acontece com o projétil em vôo. O giro do mesmo cria um momento angular . Isso cria um comportamento balístico externo interessante chamado precessão . O projétil vai girar durante o voo, mas também fará uma estrela em torno de seu eixo enquanto voa.
6. Nutation
A ponta de um projétil nem sempre é concêntrica, o que significa que não é perfeitamente redonda. Quando o projétil está em precessão , ele desvia devido à nutação. Ele cria pequenos movimentos circulares na ponta do mesmo. A quantidade de instabilidade do projétil se deve ao comprimento do projétil e à taxa de giro . Quanto mais longo o projétil, mais rápido ele gira e tem mais dificuldade para se estabilizar.É por isso que o perfil de projétil e o ângulo de ataque são muito importantes para a estabilidade.
7. Ângulo de ataque do projétil
O comprimento do projétil também é um fator. Alguns projéteis de baixo arrasto são otimizadas para desempenho balístico de longo alcance . O comprimento do projétil também é um fator crítico para o desempenho.O comprimento entre o centro de pressão e o centro de gravidade controla o ângulo de ataque . Isso permite que o projétil adote um ângulo de ataque entre o eixo de rotação do projétil e a trajetória de vôo . Isso também é chamado de efeito Poisson (o nariz do projétil é intitulado acima da linha da trajetória).É apenas como como uma bola de futebol olha em vôo. As forças aerodinâmicas irão empurrar o centro de pressão sobre o centro de gravidade – isso faz com que o projétil tombe . Ao girar mais rápido o suficiente, o efeito giroscópico faz o tombamento parar.É como um foguete voa para o espaço.
8. Desvio de Rotação
Quando um projétil gira, naturalmente ele se desloca para a esquerda ou para a direita. Nós o chamamos de Desvio de rotação. É determinado a direção do raiamento do cano.Um giro no sentido horário irá desviar para a direita e um giro no sentido anti – horário irá desviar para a esquerda. A maioria dos canos de rifle tem uma torção certa.
A deriva de rotação é uma deflexão gerada pelo movimento giroscópico do projétil em vôo . A direção da deflexão é em direção à direção do giro.A quantidade de deflexão depende do comprimento do projétil, do tempo de vôo e da taxa de giro do raiamento do cano. O balançar do projétil diminui com a distância. Quando se estabiliza, o eixo longitudinal do projétil não aponta mais na direção em que está voando. Este é a guinada de Repouso do projétil.
9. A taxa de torção do cano afeta o projétil de maneira diferente
A taxa de torção do cano tem um impacto direto sobre isso. A maioria dos rifles de cano tem um toque certo. A taxa de torção refere-se à taxa de rotação. Por exemplo, um cano com uma taxa de torção de 1/10 significa uma volta completa no projétil em 10 polegadas.
Projeteis mais pesadas precisam de uma taxa de torção mais apertada porque podem se estabilizar em vôo. A taxa deve ser constante para a melhor precisão. O comprimento e o calibre diferentes do cano precisam da taxa de torção ideal .O mesmo projétil disparado em dois canos de taxa de torção diferentes pode ter velocidades diferentes, mas é insignificante .
10. Ganho de torção – Taxa de torção variável
A taxa de torção de estrias que fica mais apertada ao longo do comprimento do cano é chamada de torção de ganho. Um cano pode começar com 1/12 de torção e terminar com 1/8 de torção .
Há algumas evidências de que pode aumentar a velocidade com certos projéteis de calibre, mas é difícil de provar.
11. Efeito Magnus
Um projétil girando induz diferenças de pressão devido à deflexão, torcendo seu eixo de simetria de seu eixo de vôo . O ar que flui ao redor do projétil em vôo cria uma zona de alta pressão , que empurra o centro de pressão do projétil. A força Magnus será sempre perpendicular ao vetor lateral do vento agindo sobre o projétil . Este efeito também atua sobre o centro de pressão do projétil. Isso faz com que o mesmo gire. O centro de gravidade do projétil é o que segue a linha de trajetória. Quando o centro da pressão é diferente, ele torcerá o projétil para o lado.
12. Guinada de repouso do projétil
O efeito Magnus induz a guinada e, em seguida, altera a estabilidade aerodinâmica . Ele também altera o coeficiente balístico e a direção do percurso. Além disso, causa a maior parte do desvio de rotação. Um projétil estabilizado cria um ângulo de guinada . É devido à força de arrasto aerodinâmico que atua no centro de pressão e no centro de massa. O ângulo de guinada é igual à guinada de repouso.A direção do giro do projétil determina a guinada de repouso.
13. Distância
Quanto mais tempo um projétil viaja pelo ar, mais tempo o ambiente a afeta. Isso inclui deriva giroscópica, vento, gravidade, densidade do ar, temperatura e energia cinética. Quanto maior a distância do alvo, o projétil começará a divergir. Portanto, a seleção do calibre e o controle preciso são importantes para tiros de longo alcance. Pequenas imperfeições em intervalos menores aumentam em intervalos estendidos.
Principais efeitos balísticos externos – ambientais
14. Crosswind e salto aerodinâmico
O vento cruzado é direcionado da esquerda para a direita ou da direita para a esquerda horizontalmente na direção da trajetória de voo do projétil . Um vento cruzado baixo irá desviar o projétil mais para a direita e vice-versa . Quanto mais o vento empurra o projétil ao longo da distância, mais ele se afasta. Isso altera o ponto de impacto (POI) .
O salto aerodinâmico descreve a mudança do projétil no impacto vertical ao encontrar um vento cruzado. É um termo menos comumente usado em balística aplicada de longo alcance. O salto na deflexão vertical de um vento cruzado.O vento da DIREITA fará com que o projétil acerte alto e vice-versa.
15. Tailwind e Headwind
O Tailwind acelera o projétil, aumentando-o, e diminui o arrasto. Um vento contrário criará mais resistência ao projétil e fará com que ele caia.
16. Vento Vertical
Ninguém nunca fala sobre isso, mas é interessante. Um vento vertical descendente fará com que o projétil caia e vice-versa. Isso é comum em áreas montanhosas onde os ventos verticais são causados pelo terreno. Um projétil também pode atingir os três tipos de vento. Cada componente do vento influenciará o projétil. Todos esses efeitos balísticos externos se relacionam uns com os outros como um sistema. Quanto mais você entender o que cada elemento está fazendo, melhor será sua precisão. Você pode combinar o melhor rifle com as melhores munições para tiros de longa precisão.
17. Parábola balística
O projétil sobe um pouco, mas nunca ultrapassa o eixo do cano do rifle. O projétil sai do cano com pouco ou nenhum suporte físico. A física da trajetória do projétil tem um arco parabólico se você prestar atenção enquanto o projétil voa para baixo usando uma luneta . Você terá a ilusão de que o mesmo está subindo um pouco e depois caindo. A linha de visão através da luneta está ligeiramente acima do furo é um dos motivos. Além disso, o cano de alguns rifles é ligeiramente inclinado para cima para compensar a queda inicial do projétil .
18. Bullet Kinetic Energy
A explosão da pólvora cria uma enorme pressão para disparar o projétil para fora do cano do rifle . A energia do projétil é comumente medida em libras-pé. A velocidade da munição ^ 2 X peso do projétil (grão) / 450437 Por que a energia cinética afeta o desempenho de um projétil?A energia cinética determina o desempenho balístico terminal. Em outras palavras, quanta força ele tem para derrubar um alvo.A energia cinética vai de apenas 135 pés-lb de um 22LR a 5000 pés-lb 338 Lapua Magnum.
19. Efeito Coriolis
O movimento giratório imperceptível da Terra cria o efeito Coriolis por deflexão do projétil . É insignificante em distâncias médias, mas além de 1000 jardas ou mais, tem mais influência para mantê-lo fora do alvo.
Um objeto voador no hemisfério norte tende a se desviar para a direita.
O componente horizontal da trajetória do projétil depende da latitude .A deflexão não é para leste ou oeste, mas para a esquerda ou direita em relação à direção do tiro.O efeito é que o maior efeito horizontal está no pólo e zero no equador da Terra.
O componente vertical do efeito Coriolis é baseado na direção em que você está atirando na Terra. O efeito é negligenciado ao fotografar para o norte ou sul. Ao atirar para o leste, o ponto de impacto será alto. Ao atirar para oeste, o ponto de impacto será baixo.
20. Tiro de precisão de alto ângulo
A trajetória do projétil de longo alcance tem um maior impacto de efeitos balísticos externos em um ângulo de tiro superior a 45 graus . É muito importante entender o quanto compensar a queda do projétil. Então você mira mais alto ou mais baixo ao atirar em declive? Ao atirar morro acima, o atirador deve manter a mira abaixo do alvo.O atirador deve mirar abaixo do alvo ao atirar em declive para compensar o ângulo de tiro . Porque a queda do projétil não será significativa em relação ao ponto de mira. Então, como o tiro para cima afeta a trajetória de um projétil? É o mesmo para atirar em declive.Isso é chamado de disparo de alto ângulo.Os atiradores profissionais usam a calculadora do ângulo de tiro para encontrar o intervalo modificado do ângulo. Eles também usam telêmetros e indicador de ângulo do cosseno para serem mais precisos.
21. Efeito da temperatura na precisão do tiro
A temperatura controla a densidade do ar que pode alterar a densidade do ar. Isso determina o arrasto de um projétil. As baixas temperaturas tornam o ar mais espesso, criando mais resistência. A temperatura mais alta faz com que o ar fique mais rarefeito, o que reduz o arrasto de um projétil. Aumenta o desempenho do mesmo para viajar mais longe do que em climas mais frios. Como regra geral, aproximadamente uma mudança de 20 graus resulta em uma diferença de cerca de 1 minuto (MOA= 2,54 cm) no ponto de impacto, então tenha isso em mente quando você calcular o MOA ou qualquer tiro em alto ângulo .Uma boa referência fornecerá vários dados de desempenho de calibres.
22. Os efeitos da umidade na trajetória do projétil
A umidade tem algum impacto na precisão balística externa. Reduz o desempenho de rotação de um projétil. O ar contendo uma grande quantidade de umidade é mais denso que o ar seco porque uma molécula de água pesa menos do que uma molécula de ar seco . As temperaturas frias podem definitivamente afetar isso. Umidade mais alta resulta em ar mais rarefeito. Facilita a passagem do projétil pelo ar úmido. À medida que a densidade do ar aumenta, o projétil experimenta mais resistência, o que faz com que ele diminua a velocidade . No entanto, o elemento mais influente que afeta a precisão é a altitude de densidade.
23. Densidade Altitude
O projétil tem um desempenho diferente em várias altitudes. Altitudes maiores resultam em ar mais rarefeito e a projétil voa mais rápido . A quantidade de queda do projétil no caminho até o alvo depende da velocidade com que o mesmo viaja.Quanto mais rápido ele voa, menos cai. A altitude de densidade é uma variável ambiental que influencia a velocidade do projétil. Mas o vento e a gravidade têm influências maiores na trajetória do projétil do que qualquer outra coisa.
24. Temperatura do cano do rifle
Quanto mais alta a temperatura do cano, mais diminui a precisão do projétil.
Cold bore shot é um termo usado na comunidade de tiro de precisão para testar a precisão de um projétil de um cano frio para um cano quente .
25. O peso do projétil é importante
O peso do projétil afeta a precisão e a balística terminal. É um fator importante nas aplicações militares, policiais e de caça .
A massa do projétil combinada com a velocidade do cano suficiente fornece energia significativa necessária para derrubar um alvo .
O centro de gravidade do projétil é o ponto de referência que segue a trajetória balística . O desempenho de vôo do projétil depende da distância ideal entre o centro de pressão e o centro de gravidade .
26. Perfil do projétil e coeficiente balístico
O coeficiente balístico é a medida da capacidade do projétil de superar a resistência aerodinâmica, em outras palavras, o quão aerodinâmica é a forma de um projétil . Cada projétil tem um perfil e uma forma diferentes que produzem um coeficiente balístico exclusivo.
Coeficiente balístico (BC) = Arrasto do projétil padrão / arrasto do projétil de teste.
Essa proporção é essencialmente uma medida da resistência do ar .
Em termos leigos, os projéteis mais simplificados podem manter melhor a velocidade. O projéteis ligeiramente mais pesados com o mesmo formato podem superar projéteis mais leves com a mesma velocidade de cano .
27. Projétil da cauda do barco significa baixo arrasto
O projétil da cauda do barco combinada com o calibre ideal e a massa de projétil é mais estabilizado em vôo, o que proporciona melhor precisão . O projétil tem a cauda cônica , que leva o nome de “cauda de barco” por se assemelhar à popa de um barco.
O projétil da cauda do barco tem um coeficiente balístico mais alto . Ajuda a superar a resistência do ar e a deflexão do vento . Mais importante ainda , reduz o arrasto para melhorar o desempenho de giro do projétil em vôo.
28. A ponta balística afeta a precisão?
No final do século 19 e no século 20 , os militares queriam um projétil mais aerodinâmico para fornecer um maior grau de precisão, energia cinética e alcance . Isso levou ao design do projétil do Spitzer. A ponta pontiaguda do projétil também é conhecida como projétil da ponta do pináculo. Você provavelmente visto full metal jacket ponta do projétil e ponta balística . Alguma diferença neles? A jaqueta totalmente metálica é ideal para tiro de longo alcance devido ao seu formato aerodinâmico . A balística monta o mesmo perfil de projétil de uma jaqueta totalmente de metal, mas é projetada para expansão com o impacto .
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