Начальная скорость пули 300 м/сек)

Действие силы тяжести.

Представим себе, что на пулю после вылета ее из канала ствола не действует никакая сила. В этом случае пуля двигалась бы по инерции бесконечно, равномерно и прямолинейно по направлению оси канала ствола, за каждую секунду она пролетала бы одинаковые расстояния с постоянной скоростью, равной начальной. В этом случае, если бы ствол оружия был нап­равлен прямо в цель, пуля, следуя в направлении оси ка­нала ствола, попала бы в нее.

Допустим теперь, что на пулю действует только од­на сила тяжести. Тогда пуля начнет падать вертикально вниз, как и всякое свободно падающее тело. Если предположить, что на пулю при ее полете по инерции в безвоздушном пространстве действует сила тя­жести, то под действием этой силы пуля опустится ниже от продолжения оси канала ствола - в первую секунду - на 4,9 м, во вторую - на 19,6 м и т.д. В этом случае, если навести ствол оружия в цепь, пуля никогда в нее не попадет, так как, подвергаясь действию силы тяжести, она пролетит под целью.

Вполне очевидно, что для того, чтобы пуля проле­тела определенное расстояние и попала в цель, необходи­мо направить ствол оружия куда-то выше цепи. Для этого нужно, чтобы ось канала ствола и плоскость горизонта оружия составляли некоторый угол, который называется углом возвышения.

Траектория пули в безвоздушном пространстве, на которую действует сила тяжести, представляет собой пра­вильную кривую, которая называется параболой. Самая высокая точка траектории над горизонтом оружия называется ее вершиной. Часть кривой от точки вылета до вершины называется восходящей ветвью. Такая траектория пули характерна тем, что восходящая и нисходящая ветви совершенно одинаковы, а угол бросания и падения равны между собой.

Действие силы сопротивления воздушной среды.

На первый взгляд кажется маловероятным, чтобы воздух, об­ладающий такой малой плотностью, мог оказывать сущест­венное сопротивление движению пули и этим значительно уменьшать ее скорость.

Однако опытами установлено, что сипа сопротивле­ния воздуха, действующего на пулю, выпущенную из вин­товки образца 1891/30 гг., представляет собой большую величину - 3,5 кг. Учитывая, что пуля весит всего лишь несколько граммов, становится вполне очевидным большое тормозящее действие, которое оказывает воздух на летящую пулю. Во время полета пуля расходует значительную часть своей энергии на то, чтобы раздвинуть частицы воздуха, мешающие ее полету.

Если рассматривать фотоснимок пули, летящей со сверхзвуковой скоростью (свыше 340 м/сек), то видно, что перед ее го­ловной частью образуется уплотнение воздуха. От этого уплотнения расходится во все стороны головная баллисти­ческая волна. Частицы воздуха, скользя по поверхности пули и срываясь с ее боковых стенок, образуют позади пули зону разреженного пространства. Стремясь заполнить образовавшуюся пустоту позади пули, частицы воздуха создают завихрения, в результате чего за дном пули тя­нется хвостовая волна.

Уплотнение воздуха впереди головной части пули тормозит ее полет; разреженная зона позади пули засасывает ее и этим еще больше усиливает торможение; стенки пули испытывают трение о частицы воздуха, что также за­медляет ее попет. Равнодействующая этих трех сил и составляет силу сопротивления воздуха.

Огромное влияние, оказываемое сопротивлением воз­духа на полет пули, также видно из следующего примера. Легкая пуля, выпущенная из винтовки образца 1891/30 гг. в обычных условиях (при сопротивлении воздуха), имеет наибольшую горизонтальную дальность полета 3400 м, а при стрельбе в безвоздушном пространстве она могла бы пролететь 76 км. Следовательно, под действием силы сопротивления воздуха траектория пули теряет форму правильной парабо­лы, приобретая форму несимметричной кривой линии; вер­шина делит ее на две неравные части, из которых восхо­дящая ветвь всегда длиннее и отложе нисходящей. При стрельбе на средние дистанции можно условно принимать отношение длины восходящей ветви траектории к нисходя­щей, как 3:2.