Кіріспе

Оқтың қару түтігінен шыққан сәттегі жылдамдығы

Ұңғыш жылдамдығы – оқтың (пуляның, доңғалақтың, снарядтың, шардың/оқтардың немесе қабығының) қару түтігінің ұшынан шыққан сәттегі жылдамдығы. Оқ ату қаруларының ұңғыш жылдамдығы қара ұнтақ мылтықтарда шамамен 220-ден бастап, .220 Swift және .204 Ruger сияқты жоғары жылдамдықты патрондары бар қазіргі заманғы мылтықтарда одан да жоғары, ал кинетикалық энергияны тегістейтін оқ-дәрілерді атып шығаратын танктердің қаруларында одан да көп болуы мүмкін. Ғарыш кемелеріне орбиталық қалдықтардың соқтығысуын модельдеу үшін NASA жеңіл газ қарулары арқылы секунд сайын фут (FPS) және сағатына миль (MPH) өлшемдерінде оқтарды атып шығарады – бұл АҚШ-та оқтарды өлшеудің ең көп қолданылатын тәсілі. Оқтың ұңғыш жылдамдығын қарудың түрі, патронның түрі және қару түтігінің ұзындығы сияқты бірнеше фактор анықтайды.

Ұшақтың жылдамдығы

Қозғалтқышы жоқ снарядтардың жылдамдығы, оқтан шыққанда ең жоғары болады және ауа кедергісінен үнемі төмендейді. Дыбыс жылдамдығынан (теңіз деңгейіндегі құрғақ ауада шамамен) төмен жылдамдықпен қозғалған снарядтар дыбыс астындағы, ал одан жоғары жылдамдықпен қозғалғандары – дыбыс жоғары снарядтар болып саналады. Сондықтан олар айтарлықтай қашықтыққа ұшып, жақын тұрған бақылаушы оқ атылғанның "жарылысын" естімес бұрын нысанаға тие алады. Снарядтың ауадағы жылдамдығы барометрлік қысым, ылғалдылық, ауа температурасы және жел жылдамдығы сияқты бірнеше факторларға байланысты. Кейбір жоғары жылдамдықты шағын қарулардың оқтан шығу жылдамдығы Плутон мен Церера сияқты Күн жүйесі денелерінің қашу жылдамдығынан асып түседі, яғни мұндай қарудан дене бетінде атылған снаряд оның гравитациялық өрісінен шығып кетеді. Дегенмен, Жердің (және атмосфераның) немесе басқа планеталардың немесе Айдың гравитациясын жеңе алатын оқтан шығу жылдамдығына ие қарулар белгілі емес. Қазіргі заманғы механизмдер мен жанармайдың шектеулеріне байланысты дәстүрлі патрондар әдетте Айдың қашу жылдамдығына (шамамен) немесе одан да жоғары жылдамдыққа жете алмайды. Бірақ 1994 жылы Сандия Ұлттық зертханаларында снарядтың жылдамдығы секундтына шамамен километрге дейін үдетілді. Оқ ату механизмі екі сатыдан тұрды. Біріншіден, өртке жақылған ұнтақ поршенді қоздырып, сутекті қысыммен толтырды. Содан кейін қысыммен толтырылған газ екінші поршенге жіберілді, ол соққыны жұмсартатын "жастыққа" қарай жылжып, поршеннен снарядқа энергияны берді. Бұл жаңалық болашақтағы снарядтардың жылдамдығы секундтына шамамен километрден асып түсуі үшін энергияны беруге арналған газбен жұмыс істейтін, зарядталатын механизм қажет екенін көрсетеді, ал бастауыш, ұнтақ және босатылған газдың бір бөлігін пайдаланатын жүйе емес. .22 LR патронының массасы зерттелген снарядтың массасынан шамамен үш есе көп. Бұл болашақта қару-жарақтарды жетілдіруде кішкентай калибрлі оқ-дәрілерге көбірек назар аударылатынын көрсетеді, әсіресе металл қолдану, құн және патрон дизайны сияқты қазіргі заманғы шектеулерге байланысты. .50 BMG (43 г) қаруымен салыстырғанда, кез келген калибрлі титаннан жасалған снаряд .50 BMG-нің энергиясын шамамен 2,8 есеге арттырды (1 г 10 000 м/с жылдамдықпен = 50 000 джоуль), импульстің орташа жоғалуы 27% ғана болды. Көп жағдайларда нысанаға зиян келтіретін – импульс емес, энергия.