Fegyverek fizikai nézőpontból

1. Fegyverek fizikai nézőpontból Ballisztika

2. Ballisztika • „balló” görög szóból ered • Jelentése „hajítok” • Van belső és külső ballisztika • Belső ballisztika:csőben mozgó lövedékkel foglalkozik • Külső ballisztika:a csövet elhagyó lövedék mozgását vizsgálja

3. A fegyver csövében lezajló folyamat:elsütőszerkezet ütőszege ráüt a töltényhüvely alján levő,kis fémcsészében elhelyezett,ütésre robbanó anyagra.

4. A kis robbanás lángja meggyújtja a lőportöltetet.A lőpornak nem az egész tömege robban azonnal,hanem égése a gyulladás helyéről bizonyos sebességgel fokozatosan terjed tovább,közben egyre forróbb és nagyobb nyomású égési gázok keletkeznek a lövedék mögött.Végül a nyomás eléri azt a nagyságot,ami elegendő ahhoz,hogy a lövedéket a hüvelyből kiszorítsa és bepréselje a cső huzagolásába.

5. A lövedék gyorsul,a sebesség azonban csekély, közben a lőpor gyorsan ég.Mivel kezdetben az égési tér csak lassan nőtt ezért a csőben lévő gáznyomás emelkedik.A nyomás eléri a 2000-3000 kg/cm2 legnagyobb értéket,a lövedék sebessége és az égési tér nő.A lövedéket gyorsító gáz csökken.Miután az összes lőpor elégett a kitáguló gázok nyomása gyorsítja a lövedéket ennek következtében kirepül a csőből.Ez a folyamat 1,5ezred másodpercig tart

6. A lőpor égési sebességének és a lőporadagnak(töltetnek) akkorának kell lennie,hogy az egész elégjen,még mielőtt a lövedék a csőből kirepülne. • A lőpor sebessége függ attól,hogy rozsdás és szennyes vagy tiszta és olajozott belsejű fegyvercsövön fut-e végig. • Fontos,hogy ugyanabból a fegyverből ugyanakkora végsebességgel repüljön ki a lövedék.Ha nem ugyanaz a sebesség akkor a lövedék más pályán halad és nem talál célba.

7. Kézi lőfegyverek lövedékének sebessége 700-1000m/s ágyúké 1500m/s • Minnél hosszabb a cső,annál hosszabb ideig gyorsulhat a lövedék,annál nagyobb a végsebesség.Minnél nagyobb a töltet,annál nagyobb a gáznyomás(gyorsító erő)

8. Fegyverek rúgása • Régen a katonák nagy golyókat lőttek ki,a puskatus úgy megrúgta a vállukat hogy néha el is tört. • Azért rúg a fegyver,mert az elégő lőporgázok nemcsak a lövedéket nyomják a csőben,hanem ugyanakkor a töltényűr falát is nyomják hátrafelé.A lövedék előre,a fegyvercső hátrafelé mozog.

9. Pontosan mennyit is rúg? • Próbáljuk megérteni a következő példa által: • A fegyver súlya 3kg(3000g),lövedék súlya 10 g,sebessége 750m/s. • Láthatjuk hogy a fegyver súlya 300szorosa a lövedék súlyának,tehát a fegyver sebessége a 300ad része lesz. • 750:300=2,5m/s-mintha 2,5m/s sebességgel ütődne vállunkhoz=32 cm-ről esne vállunknak=1kg súlyú fegyver 1m-ről esne vállunkra.

10. HSN(hátrasiklás nélküli) fegyverek • Pl.:páncéltörő fegyverek • Mükődési elve:a cső végén van egy kis nyílás,ahol a fegyver elsütésekor a lőporgázok kiáramlanak.Így a fegyvercsőre 2 erő hat,1előre és 1 hátrafele lökő erő is van.Ha megfelelő a nyílás azzal elérhetjük,hogy a 2 ellenkező irányú erő egyenlő legyen=a cső lövés alatt mozdulatlan marad=nem rúg • Hátránya:3x annyi lőportöltetet kíván mint az ugyanekkora űrmértékű hagyományos löveg.

11. Hatás-ellenhatás • Azért hat 2 ellenkező irányú erő a fegyvercsőre,mert a lőporgázok hatására a lövedék előremozog a csőben és visszahatásként,a hatás-ellenhatás törvénye szerint a cső hátrafelé mozdul el és hátrafelé lök. • Newton 1687,Erőtan 3. Alaptörvénye

12. Külső Ballisztika • A lövedék röppályája: • Légüres térben:Ha a Föld a lövedéket nem vonzaná,akkor a lövedék a fegyvercső tengelyének irányában,egyenes mentén repülne.A lövedék azonban röptében úgy esik,mint a szabadon ejtett kő. • Szabadon eső test:1 másodperc alatt függőleges irányban elmozdul 5m-t,2mp alatt 20m-t,3mp alatt 45m-t,4mp alatt 80m-t.

13. Röppálya a levegőben: • A levegő akadályozza a testek mozgását.a levegőben mozgó lövedék ugyanis:-maga előtt tolja a levegő részecskéket-oldalt löki a levegőt-a lövedék felülete és a levegő között súrlódás lép fel.A súrlódásból származó akadályoztató erő annál kisebb,minél simább a lövedék felülete.

14. A légellenállás nagy. • Egy 35mm űrméretű páncélgránát súlya 7kg.A cső elhagyása után a gránátot mozgásában a légellenállás 52kg-nyi nyomóerővel akadályozza.→Egy 70kg-os embert 520kg ellenállás érné.

15. A lövedékek szórás • Pl.:A tüzérség meghatározott célra egymásután ugyanabból a lövegből több lövést ad le változatlan csőállással,szóval azonos körülmények között.A lövedékek nem csapódnak be ugyanarra a pontra,hanem egy felületen oszlanak el=lövedékek szórása • Mik okozzák a szórást?-kis eltérések a lövedék kezdősebességében-kis eltérések az ágyúcső irányának újra történő beállításában-A lövedék röppályáját befolyásoló körülmények:szél ereje,irány valamint a légellenállás

16. The End