Дульная энергия пневматического оружия – теория и практика мощности
Добрый день. Сегодня у нас немного пневматической физики и прикладной юриспруденции в подаче «для чайников». Многое из приведенного ниже уже несколько раз обсуждалось на страницах этого издания, поэтому все нижеприведенное будет освящаться лишь одну общую тему – мощность пневматики.
В чем сила, брат?
Здесь мы попытаемся определить, в каких же единицах нужно измерять «дурь» пневматических пистолетов и винтовок, от которой зависит, что он способен пробить и чего натворить. К слову, оценивать мощность по способности пробивать «ну очень толстые» бутылки не стоит, в этом отношении пневматика делится только на два класса – пробивает и не пробивает.
Многие спецы с абсолютной и непоколебимой уверенностью будут доказывать вам, что дело в скорости. И чем скорость больше, тем ствол мощнее. В рамках одного боеприпаса это, безусловно, правда. Но при использовании пуль различной массы в итоговой мощности пистолета начинается разброс, причем весьма заметный.
Чтобы компенсировать этот фактор, и дать объективную оценку силе и мощности пистолета оружейники обращаются к школьной физике. Именно оттуда к нам приходит знаменитая формула кинетической энергии, называемой в законе «Об оружии» Дульной энергией.
где m – масса пули (в кг), v – скорость вылета пули (измеряем по хронографу), E – итоговая дульная энергия.
В физике сила измеряется в Ньютонах, мощность в Ваттах, а наша итоговая энергия в Джоулях (Дж). Так что, когда говорят что-то про «силу выстрела пневматики» или «мощность пневматического пистолета» не придираемся к словам, а понимаем, что речь идет про те самые Джоули.
Классификация пневматики по энергии
Везде есть энергия, и при особом подходе все можно измерить. Мы же остановимся на стандартной классификации пневматического оружия с точки зрения дульной энергии с поправками на закон «Об оружии».
До 3 Дж, без указания калибра
Не оружие, образцы для первоначального обучения и развлекательной стрельбы. Много из мира хардбола в калибре 4,5 мм лежит именно в этом классе (МР-654к, МР-651кс, МР-661кс).
До 3 Дж, кал. 6-8 мм
«Аирсофт» пневматика. Большая часть имеет внешнюю схожесть с известными боевыми аналогами. Применяется в игре «Страйкбол», не оружие.
3,5 Дж, кал. 10 мм
Маркеры чуть более 3 Дж для пейнтбола, копирующие боевые аналоги. Не оружие, выступает спортивным снарядом.
до 7,5 Дж, кал. 4,5 мм
Оружие для спортивной и развлекательной стрельбы. Повсеместно в РФ применяется в игре «Хардбол». В основном сюда попадают винтовки (Crosman 1077, оригинальные «Мурки») и малая часть пистолетов (Аникс 111, Аникс А-3000 «Скиф»).
14 Дж, кал. 17,3 мм
Стандартные спортивные пейнтбольные маркеры. Спортивный снаряд.
До 25 Дж, любого калибра
Спортивная и охотничья пневматика. Приравнивается к огнестрельному, а поэтому требует разрешений и лицензий.
Свыше 25 Дж
Спортивная, охотничья, боевая пневматика. В РФ имеются проблемы с сертификацией подобных образцов в связи с отсутствием их в законе.
И снова формулы
С матчастью вроде ознакомились, теперь перейдем к практике. Итак, есть одна формула с тремя переменными. А значит, мы ее можем использовать для трех разных случаев (все это уже писал на форуме, здесь только повторюсь):
1. Известна масса пули, замерена скорость выстрела – определяем дульную энергию оружия:
2. Уже известна примерная дульная энергия (по прошлому пункту), меняем массу пули на другую – вычисляем возможную скорость вылета:
3. Известна дульная энергия, хотим определить массу пули для достижения нужной скорости – вычисляем:
Но знать математику, конечно, хорошо, но лучше, когда за вас уже что-то считает. Предлагаю калькулятор для решения вышестоящих задач:
Калькулятор для пневматического оружия
И помните, что на практике все работает немного по-другому, и что ожидает вашу пулю за пределами ствола порой невозможно предсказать. Удачи в измерениях, играем в хардбол, соблюдаем правила и технику безопасности.
Преобразовать Джоуль в Литр-атмосфера (J в lATM):
С помощью этого калькулятора можно ввести значение для конвертации вместе с исходной единицей измерения, например, ‘977 Джоуль’. При этом можно использовать либо полное название единицы измерения, либо ее аббревиатуруНапример, ‘Джоуль’ или ‘J’. После ввода единицы измерения, которую требуется преобразовать, калькулятор определяет ее категорию, в данном случае ‘Энергия’. После этого он преобразует введенное значение во все соответствующие единицы измерения, которые ему известны. В списке результатов вы, несомненно, найдете нужное вам преобразованное значение. Как вариант, преобразуемое значение можно ввести следующим образом: ’96 J в lATM‘ или ’52 J сколько lATM‘ или ’78 Джоуль -> Литр-атмосфера‘ или ’35 J = lATM‘ или ’75 Джоуль в lATM‘ или ’53 J в Литр-атмосфера‘ или ’57 Джоуль сколько Литр-атмосфера‘. В этом случае калькулятор также сразу поймет, в какую единицу измерения нужно преобразовать исходное значение. Независимо от того, какой из этих вариантов используется, исключается необходимость сложного поиска нужного значения в длинных списках выбора с бесчисленными категориями и бесчисленным количеством поддерживаемых единиц измерения. Все это за нас делает калькулятор, который справляется со своей задачей за доли секунды.
Кроме того, калькулятор позволяет использовать математические формулы. В результате, во внимание принимаются не только числа, такие как ‘(19 * 65) J’. Можно даже использовать несколько единиц измерения непосредственно в поле конверсии. Например, такое сочетание может выглядеть следующим образом: ‘977 Джоуль + 2931 Литр-атмосфера’ или ’17mm x 13cm x 31dm = ? cm^3′. Объединенные таким образом единицы измерения, естественно, должны соответствовать друг другу и иметь смысл в заданной комбинации.
Если поставить флажок рядом с опцией ‘Числа в научной записи’, то ответ будет представлен в виде экспоненциальной функции. Например, 1,495 970 480 213 8 × 10 31 . В этой форме представление числа разделяется на экспоненту, здесь 31, и фактическое число, здесь 1,495 970 480 213 8. В устройствах, которые обладают ограниченными возможностями отображения чисел (например, карманные калькуляторы), также используется способ записи чисел 1,495 970 480 213 8E+31. В частности, он упрощает просмотр очень больших и очень маленьких чисел. Если в этой ячейке не установлен флажок, то результат отображается с использованием обычного способа записи чисел. В приведенном выше примере он будет выглядеть следующим образом: 14 959 704 802 138 000 000 000 000 000 000. Независимо от представления результата, максимальная точность этого калькулятора равна 14 знакам после запятой. Такой точности должно хватить для большинства целей.
Сколько Литр-атмосфера в 1 Джоуль?
1 Джоуль [J] = 0,009 869 232 667 160 1 Литр-атмосфера [lATM] — Калькулятор измерений, который, среди прочего, может использоваться для преобразования Джоуль в Литр-атмосфера.
Преобразовать килоджоуль в Литр-атмосфера (kJ в lATM):
С помощью этого калькулятора можно ввести значение для конвертации вместе с исходной единицей измерения, например, ‘233 килоджоуль’. При этом можно использовать либо полное название единицы измерения, либо ее аббревиатуруНапример, ‘килоджоуль’ или ‘kJ’. После ввода единицы измерения, которую требуется преобразовать, калькулятор определяет ее категорию, в данном случае ‘Энергия’. После этого он преобразует введенное значение во все соответствующие единицы измерения, которые ему известны. В списке результатов вы, несомненно, найдете нужное вам преобразованное значение. Как вариант, преобразуемое значение можно ввести следующим образом: ’53 kJ в lATM‘ или ’93 kJ сколько lATM‘ или ’81 килоджоуль -> Литр-атмосфера‘ или ‘2 kJ = lATM‘ или ’30 килоджоуль в lATM‘ или ’15 kJ в Литр-атмосфера‘ или ’71 килоджоуль сколько Литр-атмосфера‘. В этом случае калькулятор также сразу поймет, в какую единицу измерения нужно преобразовать исходное значение. Независимо от того, какой из этих вариантов используется, исключается необходимость сложного поиска нужного значения в длинных списках выбора с бесчисленными категориями и бесчисленным количеством поддерживаемых единиц измерения. Все это за нас делает калькулятор, который справляется со своей задачей за доли секунды.
Кроме того, калькулятор позволяет использовать математические формулы. В результате, во внимание принимаются не только числа, такие как ‘(3 * 75) kJ’. Можно даже использовать несколько единиц измерения непосредственно в поле конверсии. Например, такое сочетание может выглядеть следующим образом: ‘233 килоджоуль + 699 Литр-атмосфера’ или ’79mm x 99cm x 3dm = ? cm^3′. Объединенные таким образом единицы измерения, естественно, должны соответствовать друг другу и иметь смысл в заданной комбинации.
Если поставить флажок рядом с опцией ‘Числа в научной записи’, то ответ будет представлен в виде экспоненциальной функции. Например, 1,824 238 995 745 1 × 10 26 . В этой форме представление числа разделяется на экспоненту, здесь 26, и фактическое число, здесь 1,824 238 995 745 1. В устройствах, которые обладают ограниченными возможностями отображения чисел (например, карманные калькуляторы), также используется способ записи чисел 1,824 238 995 745 1E+26. В частности, он упрощает просмотр очень больших и очень маленьких чисел. Если в этой ячейке не установлен флажок, то результат отображается с использованием обычного способа записи чисел. В приведенном выше примере он будет выглядеть следующим образом: 182 423 899 574 510 000 000 000 000. Независимо от представления результата, максимальная точность этого калькулятора равна 14 знакам после запятой. Такой точности должно хватить для большинства целей.
Сколько Литр-атмосфера в 1 килоджоуль?
1 килоджоуль [kJ] = 9,869 232 667 160 1 Литр-атмосфера [lATM] — Калькулятор измерений, который, среди прочего, может использоваться для преобразования килоджоуль в Литр-атмосфера.