Стрелковый ликбез

Внешняя баллистика – это наука, изучающая движение пули после прекращения действия на неё пороховых газов. Вылетев из канала ствола под действием пороховых газов, пуля движется по инерции по траектории.

Траекторией называется кривая линия, описываемая центром тяжести пули в полёте (рис.1).

Рис. 1. Траектория пули (вид сбоку)

При полёте в воздухе пуля подвергается действию двух сил: силы тяжести и силы сопротивления воздуха. Сила тяжести заставляет пулю постепенно понижаться, а сила сопротивления воздуха непрерывно замедляет её движение и стремится опрокинуть пулю. В результате действия этих сил скорость полёта пули постепенно уменьшается, а её траектория представляет собой по форме неравномерно изогнутую кривую линию.

Сопротивление воздуха полету пули вызывается тем, что воздух представляет собой упругую среду, поэтому на движение в этой среде затрачивается часть энергии пули.

Рис. 2. Образование силы сопротивления воздуха

Сила сопротивления воздуха вызывается тремя основными причинами: трением воздуха, образованием завихрений и образованием баллистической волны.

Частицы воздуха, соприкасающиеся с движущейся пулей, вследствие внутреннего сцепления (вязкости) и сцепления с её поверхностью создают трение и уменьшают скорость полёта пули.

Примыкающий к поверхности пули слой воздуха, в котором движение частиц изменяется от скорости пули до нуля, называется пограничным слоем. Этот слой воздуха, обтекая пулю, отрывается от её поверхности и не успевает сразу же сомкнуться за донной частью.

За донной частью пули образуется разреженное пространство, вследствие чего появляется разность давлений на головную и донную части. Эта разность создаёт силу, направленную в сторону, обратную движению пули, и уменьшающую скорость её полёта. Частицы воздуха, стремясь заполнить разрежение, образовавшееся за пулей, создают завихрение.

Пуля при полёте сталкивается с частицами воздуха и заставляет их колебаться. Вследствие этого перед пулей повышается плотность воздуха и образуются звуковые волны. Поэтому полёт пули сопровождается характерным звуком. При скорости полёта пули, меньшей скорости звука, образование этих волн оказывает незначительное влияние на её полёт, так как волны распространяются быстрее скорости полёта пули. При скорости полёта пули, большей скорости звука, от набегания звуковых волн друг на друга создаётся волна сильно уплотнённого воздуха – баллистическая волна, замедляющая скорость полёта пули, так как пуля тратит часть своей энергии на создание этой волны.

Равнодействующая (суммарная) всех сил, образующихся вследствие влияния воздуха на полет пули, составляет силу сопротивления воздуха. Точка приложения силы сопротивления называется