يا علم حركت اجسام پرنده
عبارتست از مطالعه حركت گلوله از لحظه انفجار باروت تا خاتمه حركت گلوله در
حركت گلوله را ميتوان به دو قسمت ميتوان تقسيم كرد:
1- بالستيك داخلي: مرحله اول كه از لحظه انفجار باروت و در نتيجه حركت گلوله در لوله آغاز ميگردد و به لحظه اي كه گلوله از دهانه لوله خارج ميگردد ختم ميشود.
2- بالستيك خارجي: مطالعه حركت گلوله از لحظه ترك دهانه لوله تا خاتمه حركت آن در هوا
ميدانيم كه اگر شيئي ساكن به حركت درآيد نيروئي در آن شيئ پديد مي آيد كه انرژي حركتي ناميده ميشود.ما در اين مقاله از اين پس آن را انرژي دهانه لوله ميناميم. گلوله پس از ترك دهانه لوله ، داراي همين انرژي حركتي خواهد گرديد و تا زمانيكه اين انرژي در گلوله موجود است گلوله به حركت خود ادامه خواهد داد.
انژي حركتي در دو صورت به پايان ميرسد:
يا گلوله به هدف با مانعي برخورد ميكند و يا انرژي حركتي در اثر مقاومت هوا بتدريج كاهش ميابد و در لحظه مشخصي در اثر نيروي جاذبه به زمين سقوط ميكند. هر چه گلوله سنگينتر باشد سرعت آن نيز بيشتر و بازداشتن آن مشكلتر و مسافت طي شده نيز طولانيتر خواهد بود.بنابراين گلوله سنگينتر موجب موجب برد طولانيتر سلاح ميگردد اما بايد در نظر داشت كه براي به حركت در آوردن اين چنين گلوله اي نيروي بيشتري نيز مورد نياز است.
انرژي دهانه لوله رابطه مستقيمي با وزن گلوله دارد، يعني انرژي دهانه لوله گلوله 100 گريني (گرمGrain= 0.0648 ) دو برابر انرژي دهانه لوله گلوله 50 گريني است، به شرط اينكه هردو گلوله را با شتاب اوليه مساوي پرتاب كرده باشيم. البته عوامل ديگري نيز از قبيل شكل گلوله و غيره موجود است كه از ذكر آن خودداري ميشود.
انرژي دهانه لوله را بر حسب پوند بر فوت مي سنجند. انرژي يك پوند بر فوت ( پوند= 453.59 گرم) برابر است با مقدار انرژي مورد نياز براي بلند كردن يك وزنه يك پوند به ارتفاع يك فوت ( فوت= 48/30 سانتيمتر) . از طرف ديگر اگر شيئي از فاصله يك فوتي سقوط كند باز هم همين مقدار نيرو را بدست آورده است. انرژي سه فوتي يعني مقدار انرژي مورد نياز براي بلند كردن سه پوند وزنه در مسافت يك فوت و يا يك پوند وزنه در مسافت سه فوت.
گلوله در حال حركت با نيروي مقاومت قابل ملاحظه اي برخورد خواهد كرد، بنا براين محيطي كه گلوله از ميان آن عبور ميكند از سرعت گلوله ميكاهد و اگر نيروي مقاومت بيشتر از انرژي اوليه باشد آنرا كاملا از حركت بازميدارد. از لحاظ عملي ميتوان چنين نتيجه گيري كرد كه قدرت هر گلوله برابر خواهد بود با (( پوندهاي)) جمع شده در مسافت طي شده. به طور مثال اگر وزنه اي يك پوندي به دهانه لوله تفنگي كه بطور عمودي رو به هوا گرفته شده بسته باشيم و تفنگ گلوله اي با قدرت 10 پوند را شليك نمايد وزنه يك پوندي دهانه لوله قبل از متوقف نمودن گلوله ، 10 فوت مسافت را طي خواهد كرد و يا ميتوان نتيجه گيري كرد كه گلوله ميتواند وزنه اي به وزن 10 پوند را براي يك (فوت) حركت دهد.
و اما سرعت دهانه لوله.......
مفهوم عبارت فوق اين است كه گلوله با چنين سرعتي از دهانه لوله جدا ميشود و اين سرعت را معمولا بر حسب متر يا فوت بر بر ثانيه بيان ميكنند. در مقام مقايسه نسبت انرژي بدست آمده توسط گلوله معادل است با مجذور سرعت.به طور مثال اگر گلوله اي به وزن 55 گرين با سرعت اوليه 1500 فوت در ثانيه حركت نمايد، انرژي حركتي آن چهار برابر همان گلوله ايست كه كه با سرعت اوليه 750 فوت در ثانيه پرتاب شود. بدين ترتيب ملاحظه ميشود كه سرعت اوليه دو برابر شده ولي انرژي بدست آمده چهار برابر گرديده است. به همبن ترتيب اگر سرعت دهانه لوله سه برابر شود انرژي بدست آمده 9 برابر خواهد شد.
حال اگر شتاب ابتدائي گلوله را داشته باشيم محاسبه انرژي دهانه لوله بسيار آسان است. براي پيدا كردن انرژي دهانه لوله مجذور شتاب ابتدائي گلوله را در نصف وزن گلوله كه بر حسب پوند بيان ميشود ضرب نموده و حاصل را تقسيم بر شتاب نيروي جاذبه كه برابر با 32.16 فوت در ثانيه است مينمائيم. حال اگر بخواهيم انرژي انرژي دهانه لوله گلوله تفنگ ام يك را محاسبه كنيم بدين ترتيب خواهد بود: اگر وزن گلوله تفنگ ام يك كاليبر 30 صدم اينچ برابر 174 گرين و سرعت ابتدائي گلوله 2675 فوت بر پانيه باشد با استفاده از فرمول فوق نتيجه ميگيريم:
2675×2675×174 تقسيم بر 2×7000× 32.16 =====>>> 2675
در فرمول بالا عدد 7000 كه براي تبديل گرين به پوند به كار ميرود و فاكتورهاي 2 و 32.16 هميشه ذكر ميشوند و براي راحتي محاسبه ميتوان از حاصل ضرب آنها كه 450240 ميباشد استفاده نمود . مطلب ديگري كه در مورد بالستيك خارجي دانستن ان لازم است مقدار پائين آمدن گلوله در حين حركت ميباشد. همانطور كه ميدانيم خط سير گلوله خطي مستقيم نيست ،بلكه به صورت خط منحني ميباشد و ميدانيم كه علت انحناء‌اين خط سير ناشي از اثر قوه جاذبه زمين است. حال ميتوان خط سير گلوله و مقدار تغيير مسير گلوله سلاح خود را محاسبه كنيم:
مقدار فاصله كاهش يابنده بر حسب فرمول D= 1/2 *AT
( T به توان 2 است)
در فرمول بالا D فاصله كاهش يافته و A شتاب جاذبه و T مدت زمانيست كه گلوله بر حسب ثانيه در هوا حركت ميكنند. شتاب جاذبه همان عدد 32.16 فوت در ثانيه است. شايد بهتر باشد براي آساني محاسبه از عددهاي اعشاري صرف نظر كنيم. حال اگر مدت زماني كه گلوله در حركت است برابر 2/1 ثانيه باشد مقدار فوت كاهش يافته در خط سير با كمك فرمول فوق چنين خواهد بود :
/2× 32× 1/2 به توان 2 برابر 4
در اين فرمول عدد 32.16 يا 32 هميشه تكرار ميشود. بنابراين براي سادگي ميتوان آنرا چنين نوشت:
D=16T
( T به توان 2 است).
به خاطر داشت كه وزن گلوله كوچكترين اثري در اين كاهش ندارد زيرا جاذبه زمين مناسب با وزن شيئي وارد ميگردد بنابراين ميتوان چنين نتيجه گرفت كه تنها عامل اصلي مدت زمان گلوله در هواست.
منابع:
[External Link Removed for Guests]
[External Link Removed for Guests]