Koefisien balistik jsb (disingkat BC) suatu benda adalah ukuran kemampuannya untuk mengatasi hambatan udara dalam penerbangan. Ini berbanding terbalik dengan percepatan negatif: angka yang lebih besar menunjukkan percepatan negatif yang lebih kecil, dan gaya hambat proyektil berbanding lurus dengan massanya.
Sebuah cerita kecil
Pada tahun 1537, Niccolò Tartaglia menembakkan beberapa tembakan percobaan untuk menentukan sudut dan jangkauan maksimum peluru. Tartaglia sampai pada kesimpulan bahwa sudutnya adalah 45 derajat. Ahli matematika mencatat bahwa lintasan tembakan terus-menerus membungkuk.
Pada tahun 1636, Galileo Galilei mempublikasikan hasilnya dalam Dialogues on the Two New Sciences. Dia menemukan bahwa benda yang jatuh memiliki percepatan konstan. Hal ini memungkinkan Galileo untuk menunjukkan bahwa lintasan peluru itu melengkung.
Sekitar tahun 1665, Isaac Newton menemukan hukum hambatan udara. Newton menggunakan udara dan cairan dalam eksperimennya. Dia menunjukkan bahwa resistensi terhadap tembakan meningkat sebanding dengan kepadatan udara (atau cairan), luas penampang, dan berat peluru. Eksperimen Newton dilakukan hanya pada kecepatan rendah - hingga sekitar 260 m/s (853ft/s).
Pada tahun 1718, John Keel menantang Matematika Kontinental. Dia ingin menemukan kurva yang bisa digambarkan proyektil di udara. Masalah ini mengasumsikan bahwa hambatan udara meningkat secara eksponensial dengan kecepatan proyektil. Keel tidak dapat menemukan solusi untuk tugas yang sulit ini. Tetapi Johann Bernoulli berusaha memecahkan masalah yang sulit ini dan segera setelah itu menemukan persamaannya. Dia menyadari bahwa hambatan udara bervariasi seperti "kekuatan apa pun" kecepatan. Kemudian bukti ini dikenal sebagai "persamaan Bernoulli". Inilah yang menjadi cikal bakal konsep "proyektil standar".
Penemuan sejarah
Pada tahun 1742, Benjamin Robins menciptakan pendulum balistik. Itu adalah perangkat mekanis sederhana yang dapat mengukur kecepatan proyektil. Robins melaporkan kecepatan peluru dari 1400 ft/s (427 m/s) hingga 1700 ft/s (518 m/s). Dalam bukunya New Principles of Shooting, yang diterbitkan pada tahun yang sama, ia menggunakan integrasi numerik Euler dan menemukan bahwa hambatan udara "bervariasi sesuai kuadrat kecepatan proyektil."
Pada tahun 1753, Leonhard Euler menunjukkan bagaimana lintasan teoritis dapat dihitung menggunakan persamaan Bernoulli. Tetapi teori ini hanya dapat digunakan untuk resistensi, yang berubah sebagai kuadrat kecepatan.
Pada tahun 1844, kronograf elektrobalistik ditemukan. Pada tahun 1867, perangkat ini menunjukkan waktu terbang peluru dengan akurasi sepersepuluh detik.
Uji coba
Di banyak negara dan persenjataannyakekuatan sejak pertengahan abad ke-18, tembakan uji telah dilakukan dengan menggunakan amunisi besar untuk menentukan karakteristik resistensi masing-masing proyektil individu. Eksperimen uji individu ini dicatat dalam tabel balistik ekstensif.
Pengujian serius dilakukan di Inggris (Francis Bashforth adalah pengujinya, eksperimen itu sendiri dilakukan di Woolwich Marshes pada tahun 1864). Proyektil mengembangkan kecepatan hingga 2.800 m / s. Friedrich Krupp pada tahun 1930 (Jerman) melanjutkan pengujian.
Cangkangnya padat, agak cembung, ujungnya berbentuk kerucut. Ukurannya berkisar dari 75 mm (0,3 inci) dengan berat 3 kg (6,6 pon) hingga 254 mm (10 inci) dengan berat 187 kg (412,3 pon).
Metode dan proyektil standar
Banyak militer sebelum tahun 1860-an menggunakan metode kalkulus untuk menentukan lintasan proyektil dengan benar. Metode ini, yang hanya cocok untuk menghitung satu lintasan, dilakukan secara manual. Untuk membuat perhitungan lebih mudah dan lebih cepat, penelitian telah dimulai untuk membuat model resistensi teoretis. Penelitian telah menyebabkan penyederhanaan yang signifikan dari pemrosesan eksperimental. Ini adalah konsep "proyektil standar". Tabel balistik disusun untuk proyektil yang dibuat dengan berat dan bentuk tertentu, dimensi tertentu dan kaliber tertentu. Hal ini memudahkan untuk menghitung koefisien balistik dari proyektil standar yang dapat bergerak melalui atmosfer menurut rumus matematika.
Tabelkoefisien balistik
Tabel balistik di atas biasanya mencakup fungsi seperti: kerapatan udara, waktu terbang proyektil dalam jangkauan, jangkauan, tingkat keberangkatan proyektil dari lintasan tertentu, berat dan diameter. Angka-angka ini memudahkan perhitungan rumus balistik, yang diperlukan untuk menghitung kecepatan moncong proyektil dalam jangkauan dan jalur terbang.
Bashforth barel dari tahun 1870 menembakkan proyektil dengan kecepatan 2800 m/s. Untuk perhitungan, Mayevsky menggunakan tabel Bashfort dan Krupp, yang mencakup hingga 6 zona akses terbatas. Ilmuwan menyusun zona terbatas ketujuh dan meregangkan poros Bashfort hingga 1100 m/s (3.609 kaki/s). Mayevsky mengonversi data dari satuan imperial ke metrik (saat ini satuan SI).
Pada tahun 1884, James Ingalls menyerahkan barelnya ke US Army Ordnance Circular menggunakan tabel Mayevsky. Ingalls memperluas barel balistik menjadi 5000 m/s, yang berada dalam zona terbatas kedelapan, tetapi masih dengan nilai n (1,55) yang sama dengan zona terbatas ke-7 Mayevsky. Tabel balistik yang sudah sepenuhnya diperbaiki diterbitkan pada tahun 1909. Pada tahun 1971, perusahaan Sierra Bullet menghitung tabel balistik mereka untuk 9 zona terbatas, tetapi hanya dalam jarak 4.400 kaki per detik (1.341 m / s). Zona ini memiliki kekuatan mematikan. Bayangkan sebuah proyektil 2 kg bergerak dengan kecepatan 1341 m/s.
Metode Majewski
Kami telah menyebutkan sedikit di atasnama keluarga ini, tapi mari kita pertimbangkan metode apa yang orang ini buat. Pada tahun 1872 Mayevsky menerbitkan laporan tentang Trité Balistique Extérieure. Menggunakan tabel balistiknya, bersama dengan tabel Bashforth dari laporan tahun 1870, Mayevsky menciptakan rumus matematika analitis yang menghitung hambatan udara untuk proyektil dalam bentuk log A dan nilai n. Meskipun dalam matematika ilmuwan menggunakan pendekatan yang berbeda dari Bashforth, perhitungan hambatan udara yang dihasilkan adalah sama. Mayevsky mengusulkan konsep zona terbatas. Saat menjelajah, dia menemukan zona keenam.
Sekitar tahun 1886, sang jenderal mempublikasikan hasil diskusi tentang eksperimen M. Krupp (1880). Meskipun proyektil yang digunakan sangat bervariasi dalam kaliber, mereka pada dasarnya memiliki proporsi yang sama dengan proyektil standar, panjang 3 meter dan radius 2 meter.
Metode Siacci
Pada tahun 1880 Kolonel Francesco Siacci menerbitkan Balistica-nya. Siacci menyarankan bahwa hambatan udara dan kepadatan meningkat seiring dengan peningkatan kecepatan proyektil.
Metode Siacci ditujukan untuk lintasan api datar dengan sudut defleksi kurang dari 20 derajat. Dia menemukan bahwa sudut sekecil itu tidak memungkinkan kerapatan udara memiliki nilai konstan. Menggunakan tabel Bashforth dan Mayevsky, Siacci membuat model 4-zona. Francesco menggunakan proyektil standar yang dibuat Jenderal Mayevsky.
Koefisien Peluru
Koefisien Peluru (BC) pada dasarnya adalah ukuran dariseberapa rasional peluru itu, yaitu seberapa baik peluru itu menembus udara. Secara matematis, ini adalah rasio berat jenis peluru terhadap faktor bentuknya. Koefisien balistik pada dasarnya adalah ukuran hambatan udara. Semakin tinggi angkanya, semakin rendah resistensinya, dan semakin efektif peluru menembus udara.
Satu arti lagi - SM. Indikator menentukan lintasan dan arus angin ketika faktor-faktor lain sama. BC berubah dengan bentuk peluru dan kecepatan perjalanannya. "Spitzer", yang berarti "runcing", adalah bentuk yang lebih efektif daripada "hidung bulat" atau "titik datar". Di ujung peluru yang lain, ekor perahu (atau kaki yang meruncing) mengurangi hambatan udara dibandingkan dengan alas yang rata. Keduanya meningkatkan peluru BC.
Rentang Peluru
Tentu saja, setiap peluru berbeda dan memiliki kecepatan dan jangkauannya sendiri. Tembakan senapan pada sudut sekitar 30 derajat akan memberikan jarak terbang terpanjang. Ini adalah sudut yang sangat bagus sebagai perkiraan untuk kinerja yang optimal. Banyak orang beranggapan bahwa 45 derajat adalah sudut terbaik, padahal tidak. Peluru tunduk pada hukum fisika dan semua kekuatan alam yang dapat mengganggu tembakan yang akurat.
Setelah peluru meninggalkan tong, gravitasi dan hambatan udara mulai bekerja melawan energi awal gelombang moncong, dan kekuatan mematikan berkembang. Ada faktor lain, tetapi dua ini memiliki dampak paling besar. Segera setelah peluru meninggalkan laras, ia mulai kehilangan energi horizontal karena hambatan udara. Beberapa orang akan memberi tahu Anda bahwa peluru naik ketika meninggalkan laras, tetapi ini hanya benar jika laras ditempatkan pada sudut ketika ditembakkan, yang sering terjadi. Jika kamu menembak secara horizontal ke arah tanah dan melempar peluru ke atas pada saat yang bersamaan, kedua proyektil akan mengenai tanah pada waktu yang hampir bersamaan (dikurangi sedikit perbedaan yang disebabkan oleh lengkungan tanah dan sedikit penurunan dalam percepatan vertikal).
Jika Anda mengarahkan senjata pada sudut sekitar 30 derajat, peluru akan bergerak lebih jauh dari yang diperkirakan banyak orang, dan bahkan senjata berenergi rendah seperti pistol akan mengirim peluru lebih dari satu mil. Sebuah proyektil dari senapan bertenaga tinggi dapat menempuh jarak sekitar 3 mil dalam 6-7 detik, jadi jangan pernah menembak ke udara.
Koefisien balistik peluru pneumatik
Pneumatik peluru tidak dirancang untuk mengenai target, tetapi untuk menghentikan target atau melakukan beberapa kerusakan fisik kecil. Dalam hal ini, sebagian besar peluru untuk senjata pneumatik terbuat dari timah, karena bahan ini sangat lembut, ringan dan memberikan proyektil kecepatan awal yang kecil. Jenis peluru (kaliber) yang paling umum adalah 4,5 mm dan 5,5, tentu saja, yang lebih besar juga dibuat - 12,7 mm. Membuat tembakan dari pneumatik dan peluru semacam itu, Anda perlu memikirkan keselamatan orang luar. Misalnya, peluru berbentuk bola dibuat untuk permainan rekreasi. Dalam kebanyakan kasus, proyektil jenis ini dilapisi dengan tembaga atau seng untuk menghindari korosi.
