Дымный порох

Дымный порох отличается сравнительно слабой взрывчатой силой; поэтому показателю бездымный превосходит его в три раза.

Удобством использования этого вида взрывчатых веществ является возможность длительного хранения, без потери качества.

Так как при его использовании не возникает высокого давления, применять такой порох можно даже при стрельбе из ружей, которые не отличаются значительной прочностью.

Однако шумность этого вида пороха, его чувствительность к влаге, а также большое облако дыма, которым сопровождается выстрел, несколько ограничивает его использование.

Бездымный порох

К достоинствам бездымного пороха можно отнести значительно более слабый звук выстрела, значительную скорость, которая может быть сообщена снаряду, а также отсутствие дымного облака.

Наибольшей популярностью в настоящее время у охотников пользуется бездымный порох Сокол, который специалисты считают лучшим среди всех пироксилиновых составов, используемых в настоящее время.

Несомненным достоинством пороха Сокол является сохранение баллистических показателей даже при пониженных температурах окружающего воздуха.

Другой порох, который также отлично зарекомендовал себя при использовании в российских условиях – это порох Сунар. Отличительная особенность его – малый вес пороха, необходимого для заряда, поэтому охотники, использующие порох Сунар, должны обязательно иметь точные весы.

Маленький мальчик заходит в охотничий магазин:

— Мне, пожалуйста, карабин «сайга», 30 патронов и туристические спички.

— Мальчик, спички детям не игрушка!

Скорость движения пули в момент вылета из канала ствола называется начальной скоростью. В действительности, на расстоянии еще нескольких сантиметров от дульного среза пуля продолжает разгоняться пороховыми газами. Для простоты эту максимальную скорость обычно и называют начальной. Чем выше начальная скорость пули, тем выше и ее начальная энергия, которая равна половине произведения массы пули на квадрат ее скорости. С увеличением начальной скорости пули и ее дульной энергии увеличивается дальность стрельбы, становится более отлогой траектория, значительно изменяется воздействие внешних факторов на ее полет, увеличивается ее поражающее действие.

ПОТЕРЯ ВЫСОТЫ (ПРОСЕДАНИЕ ПУЛИ)

Независимо от того, с какой начальной скоростью пуля покинула оружие, она теряет высоту с постоянным ускорением силы тяжести — 9,8 м/с2.° C таким же ускорением падает на землю и любой другой предмет (например, стреляная гильза). Потеря высоты вычисляется по формуле: Н = 0,5 х 9,8t2, где Н — уменьшение высоты, t — время. Для первых пяти секунд проседание в метрах равно соответственно: 4,9/19,6/44,1/78,4/122,5.

БАЛЛИСТИЧЕСКИЙ КОЭФФИЦИЕНТ

Баллистический коэффициент — количественная мера обтекаемости пули. Он вычисляется по формуле:
БК = К ((D2 – D1) / (√V1 – √V2) ), где
D2h D1 — дистанции, V1 и V2 — соответствующие скорости пули, К — коэффициент пропорциональности, зависящий от атмосферных условий (температуры, давления и влажности). Для стандартных условий К=0,00528.

Если за сто метров полета скорость пули снизится от 935 до 732 м/с, то БК=0,15. Теория и тщательные экспериментальные исследования показали, что наиболее обтекаемой формой пули является сигарообразная. БК только в зависимости от профиля головной части пули может изменяться в полтора-два раза. Подробное изучение влияния формы пули на ее полет показывает, что для каждой скорости полета существует своя оптимальная форма. Существенно, что пули с высоким БК меньше сносятся боковым ветром. В табличке приведены величины бокового сноса (см) ветром, дующим со скоростью 3 м/с, двух пуль одинаковой массы и калибра, но разной формы: цилиндрической со сферической головкой (БК=0,240) и сигарообразной с острым носиком (БК=0,501). Начальная скорость обеих пуль 900 м/с.

Дистанция, м	200	400	600	800	1000
Пуля с БК=0,240	11,63	55,44	146,98	282,60	451,02
Пуля с БК=0,501	5,14	22,12	53,99	104,62	178,22

Видно, что ветровой снос обеих пуль нелинейно увеличивается с ростом дистанции, и пуля с лучшей аэродинамической формой (большим БК) сносится ветром на значительно меньшее расстояние.

ПОПЕРЕЧНАЯ НАГРУЗКА

Чем тяжелее пуля, тем большей кинетической энергией она будет обладать, тем легче она будет преодолевать сопротивление воздуха и дольше сохранять свою скорость.

Способность пули сохранять свою скорость зависит не просто от ее веса, а от отношения веса к площади, встречающей сопротивление воздуха. Поперечной нагрузкой называется отношение веса пули к площади ее максимального поперечного сечения. Этот показатель возрастает с весом пули и уменьшением ее калибра. При одинаковом калибре поперечная нагрузка будет больше у длинной пули по сравнению с короткой. Пуля с большей поперечной нагрузкой имеет большую дальность полета и более отлогую траекторию. Однако существует предел увеличения поперечной нагрузки. Это связано с тем, что с увеличением массы пули увеличивается отдача оружия. Кроме того, на длинную пулю сильнее воздействует опрокидывающий момент набегающего потока воздуха. С учетом этих факторов и находится оптимальная форма пули.

СИЛА СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОЗДУХА

Передо мной — коробка из-под патронов, произведенных германской фирмой Dynamit Nobel в городе Тройсдорф. Патроны калибра.300 Win. Mag. с полуоболочечной «круглоголовой» пулей массой 170 гран (11 граммов). На крышке небольшая баллистическая табличка для стрельбы из ствола длиной 60 см. Вот две ее первые строчки.

Дистанция, м	0	50	100	150	200	250	300
Скорость, м/с	955	901	850	800	752	706	661

За первые 100 м дистанции скорость пули уменьшается на более чем 100 м/с, а за 300 м убывает на треть! Разве это не удивительно? Ведь воздух кажется нам почти бесплотным, а тело пули — идеально обтекаемым. Дело в том, что пуля имеет дульную скорость почти втрое большую, чем скорость распространения звука в воздухе (330 м/с при нормальных условиях). Напомним, что эта скорость по сути дела — усредненная скорость движения образующих воздух молекул. По этой причине тела, движущиеся со скоростями, превышающими скорость звука в воздухе, гонят перед собой уплотненный слой воздуха.

Кроме того, позади быстро летящей пули образуется область разряжения, которая тянет пулю назад. Из-за этих явлений и происходит интенсивная потеря скорости. Из табличных данных скоростей на разных дистанциях и закона Ньютона легко вычислить силу, с которой воздух сопротивляется движению пули. Она равна произведению массы пули на величину ускорения (в нашем случае это замедление). Оставляя читателю самому проверить незатейливую арифметику, удивимся величине силы в 10,5 кг. Если такой же расчет сделать для участка 200–300 метров, то обнаружится, что там сила сопротивления воздуха снизится до 7,15 кг. Это показывает, что чем ближе скорость пули к скорости звука, тем меньше сопротивление воздуха. Кроме скорости пули, на сопротивление воздуха решающее влияние оказывает и площадь ее поперечного сечения. Так пулю калибра.223 Remington, имеющую массу 3,6 г (Pointed Soft Point) и близкую начальную скорость (972 м/с), в начале траектории воздух тормозит с силой 5,5 кг.

ВРАЩЕНИЕ ПУЛИ НА ТРАЕКТОРИИ И ДЕРИВАЦИЯ

Очевидно, что для точной стрельбы нужно стабилизировать полет пули. Простейшую и естественную стабилизацию осуществляет масса пули. Чем она выше, тем стабильнее она сохраняет направление на траектории. Еще одним универсальным способом является аэродинамическая стабилизация. Она реализуется с помощью специальной геометрии пули, которая автоматически восстанавливает исходное положение оси пули при случайном отклонении ее носовой части. Таким образом стабилизируются стрелы, мины, авиационные бомбы. Однако в ручном огнестрельном оружии сегодня наиболее эффективно применяется гироскопическая стабилизация. Ее суть в придании пуле вращения за счет винтовых нарезов в канале ствола. Любое вращающееся тело стремится сохранить направление оси вращения. Это стремление пропорционально скорости вращения, массе вращающегося тела и квадрату его радиуса. Но поскольку траектория — не прямая линия, а приближающаяся к параболе, она все более и более отклоняется вниз от направления оси вращения пули в момент ее вылета из ствола. Аэродинамический поток постоянно стремится приподнять головную часть пули. Чтобы пуля не встретилась с целью боком, необходимо изменить положение оси ее вращения так, чтобы она совпала с касательной к траектории. Вот с этой задачей и должно справляться правильное распределение массы пули вдоль ее оси. Чтобы набегающий воздух не опрокинул пулю, она должна иметь центр тяжести, смещенный вперед по отношению к геометрическому центру. В этом случае говорят о положительной стреловидности. Относительно легкая, но более длинная задняя часть пули будет создавать больший и противоположно направленный момент вращения, по сравнению с передней частью. Если пуля будет иметь слишком большую скорость вращения (в этом случае можно говорить, что она будет перестабилизирована), стреловидность не сможет обеспечить стабильный полет, пуля будет опрокинута и начнет кувыркаться. У продольного вращения пули есть еще один негативный момент. Из-за постоянного и прогрессирующего проседания под нижней частью пули воздух уплотняется. Возникает разность в силах трения в верхней и нижней части пули. В результате пуля постепенно начинает отклоняться вправо (при правых нарезах). Это явление называется деривацией. По мере удаления пули от дульного среза деривационное отклонение прогрессивно растет. Увеличивается оно и с ростом скорости вращения пули. При дальности стрельбы в 300 метров из винтовки СВД деривационное отклонение составляет 2 см, а при 600 метров — 12 см.

Одна и та же пуля (например, Sierra Match King) массой 168 гран на дистанции стрельбы 1000 метров в зависимости от шага нарезов 14, 12 или 10 дюймов (с уменьшением шага нарезов скорость вращения пули возрастает) дает отклонение 25,30 и 37 см соответственно.

ОТДАЧА ОРУЖИЯ И ОБРАЗОВАНИЕ УГЛА ВЫЛЕТА

При выстреле сила пороховых газов отбрасывает оружие и пулю в разные стороны. Они начинают двигаться одновременно с ускорением обратно пропорциональным их массам. Подчеркнем, что движение оружия назад начинается, как только пуля начнет выходить из дульца гильзы. Поскольку отдача оружия воспринимается плечом стрелка в точке, лежащей ниже оси канала ствола, образуется момент силы, подбрасывающий ствол вверх.

Оружие с пулей, разгоняющейся по стволу, начинает движение вверх, отклоняясь от линии прицеливания (той линии, на которой находился ствол при прицеливании). Разница в положении ствола при прицеливании и в момент выхода пули из ствола называется углом вылета. Для точной стрельбы совершенно необходимо, чтобы этот угол при каждом выстреле был постоянным. Для этого нужно очень точно воспроизводить стрелковую изготовку в мельчайших деталях. Это относится к положению оружия на упоре, месту левой руки, силе, с которой оружие прижимается к плечу, характеру обработки спуска и т. п.
Поскольку у прикладов оружия есть боковой отвод, при отдаче появляется момент силы, отбрасывающий стволы влево. В результате оружие подбрасывается не строго вверх, а вверх и влево. Именно от этого движения оружия и страдает скула стрелка. Не прижимать ее к верхнему гребню приклада нельзя, поскольку это — дополнительная точка фиксации. Приходится терпеть.