Дальность стрельбы из пневматической винтовки и пистолета. Как летит пуля

Сегодня у нас статья наполненная цифрами, так сказать одно из немногих научных исследований в области хардбола . В другом понимании здесь попытаюсь развеять мифы и сказки некоторых интернетовских хардболистов. Речь пойдет о дальности стрельбы из пневматического оружия в хардболе (винтовки и пистолеты).

Проблема

Впервые сталкиваются с понятием дальности стрельбы обычно во время сравнения страйкбола с хардболом. Уж почему-то любят их сравнивать, и даже сам лично писал обзорки на эти темы. Ну не суть, везде идет одно и то же – в харде стволы бьют на порядок дальше. А вот на вопрос «на сколько дальше» обычно умалчивают или отделываются цифрами в 100-120 метров. В этой статье мы решили провести эксперимент по установлению дальности стрельбы именно в хардболе.

Теория

Но для начала поднимем на воздух немного теории. Что подразумевают под дальностью стрельбы? В этом отношении существует два подхода. Во-первых, под дальностью можно понимать максимальный полет пули по воздуху. И где приземлится там и считать. Второй вариант, который по мне ближе к целям военно-тактических игр, это попадание по объекту, в частном случае по человеку. В пример приведу сказку про Ивана-дурака и лягушку. Вышел, значит, наш Иван, запулил стрелу со всей дури в произвольное направление, полетела стрела к лягушке. Если попала стрела в лягушку – считаем дальность по второму случаю (по попаданию ), если не попала, то считаем дальность по первому случаю (по максимальному расстоянию ). Закончим жестокие сказки, перейдем к следующему шагу – рассмотрению вариантов попаданий.

Выше мы решили, что дальность стрельбы будем рассматривать только с позиции попадания, иначе проку нам от «мимолетной» дальности нет, а хардболист не попавший в лягушку автоматически теряет внутреннюю самоуверенность. Навскидку в голову приходит три возможных вида дальности попадания:

1. Теоретическая . Оружие закреплено в специальный станок, видимость до цели прямая, внешних помех нет. По сути большой, длинный, чистый ангар. Понятно, что на практике такое найти сложно, но в данном случае расстояние будет максимальным.
2. Мифическая . Ну, это когда снайпера на одном из хардбольных форумов раздувают максимальные расстояния попадания по типу аукциона. В данном случае были замечены подобные ставки до 150 метров. Возможны были варианты и больше. Как разновидность мифической дальности, можно выделить «фортовую ». У каждого были случаи чудесного попадания, порой это относится к делу случая и способствует дальнейшему раздуванию мифа. Практической ценности от умения попадать наудачу может и не быть, ведь судьба в любой момент может и отвернуться.
3. Практическая . Здесь соблюдаются условия, приближенные к нашим боевым. Часто в бою складывается вариант, когда вы заметили противника, противник остается определенное время неподвижным, а значит, у вас есть время произвести прицеливание. На пути между вами и целью могут находиться разные препятствия – деревья, травы, укрепления, не стоит забывать и про постоянный ветер. Умение поражать противника в таких условиях и закладывает основу умения бойца обращаться с оружием, а значит именно в таких условиях стоит считать дальности стрельбы.

Практика

Начинаем эксперимент. Для начала была подобрана удобная длина, на которой и производились замеры.

На нужной отметке садился человек, по которому велась стрельба. С каждого из отстреливаемых образцов оружия производилось по три выстрела , человек показывал, было ли попадание или нет. Учитывая, что начальная дистанция была всего 30 метров, в статье выражается благодарность Максу , мужественно вызвавшемуся для проведения подобного эксперимента. Все во благо хардбола)

Теперь о стрелках. Стрельбу из пистолета производил Vader (3 место 2012 г., 3 место 2013 г. по стрельбе из пистолета г. Благовещенск), из Дрозда Хантер (3 место по стрельбе из винтовки на ЧСД 2013), из винтовок Джонни (вице-чемпион Дальнего Востока по стрельбе из винтовки, ЧСД 2013). Так что подборка людей на нашем уровне объективная, все со свежими наградами.

Оружие решили подобрать типично хардбольное, без всяких неизвестных моделей. Но обо всем по порядку, начинаем.

30 метров

Типичная пистолетная дистанция. Стрельба ведется с Аникса 101 . Единица обозначает попадание, ноль – промах.

Аникс 101 – 1 1 1

После подхода получаем просьбу от нашей живой мишени о прекращении стрельбы на этой дистанции, в связи с болевыми ощущениями. Ну что же, на тридцатке попадания стопроцентные, человек выглядит действительно близко, переносим отметку еще на 10 метров.

40 метров

Полноценно добавляем всю пистолетную братию.

Crossman 1077 (крыса) – 1 1 1

По ощущениям – чувствительно под конец стрельбы. Судя по всему чувствительным оказалась Крыса.

Видим, что снова есть убывшие. Сейчас уже обдумываю, что надо было давать пристрелочные выстрелы до попадания, т.к. вылет Дрозда и Иж 38 немного смущает. Зато показано, что и винтовки не всегда попадают на такой дистанции. Переходим дальше.

60 метров.

Аникс 101 – 0 0 0

Мурка – 0 1 0

Крыса – 1 0 1

Пули летят уже долго. По ощущениям – как пальцем ткнули. В следующий тур проходит только Крыса.

70 метров.

Крыса – 0 0 0

И хотя образец вышел, а мы заканчиваем исследование дальности стрельбы из пневматики, но разгоряченные хардболисты, которым давали безнаказанно стрелять по человеку продолжали независимое расследование. Стоит сказать, что на такой дистанции незарегистрированными остались попадания из Ижа 38 и Мурки. Но статистика есть статистика, стопроцентных гарантий этих попаданий мы не даем. Но все же дальность стрельбы МР-512 должна быть на уровне.

Делаем вывод – пистолетно-автоматные образцы пневматики надежно себя показывают на дистанции до 40 метров, винтовки – до 70 метров. Но не стоит расстраиваться, сейчас были названы только уверенные цифры, но ведь всегда есть тот самый «фортовый » диапазон, который расширяет данные цифры как минимуму еще на пару десятков.

Как явление, или результаты выстрела в воду рассмотрим в двух аспектах.

Первый аспект — с точки зрения выживания, то есть наличие возможности спастись от пули под водой .

Второй аспект — с точки зрения безопасности, то есть вероятность и опасность возникновения рикошета пули при выстреле в воду.

Опереться, здесь, можно на исследование Центра независимых экспертиз на автотранспорте, «ЦНЭАТ», в г. Самара, результаты которого были опубликованы в 2006 году.

Интерес представляет и исследование «разрушителей легенд» на телеканале «Дискавери». В нем немного «статистики», но оно наглядно и хорошо иллюстрирует возможность спастись от пули под водой при выстреле в воду.

Прежде всего следует заметить, что из-за высокой плотности воды, при выстреле в воду, пуля испытывает значительно большее сопротивление чем в воздухе и ведет себя не так как при движении в воздушной среде.

При скорости пули уже 100 м/сек. с водной поверхностью она встречается как с твердым препятствием, что и дает возможность спастись от пули под водой.

Вывод этот подтверждается исследованиями, результаты которых, кратко, выглядят следующим образом.

При исследовании в Самасрском ЦНЭАТ выстрел в воду производился из различного стрелкового оружия: — пулемета ПК, автоматов АКМ и АК-74, пистолетов ПМ, Браунинг НР, ТТ их штатными боеприпасами.

У части пуль спиливалась вершинка и формировалась плоская головная часть, так как известно, что экспансивная пуля с плоской головной частью при выстреле в воду ведет себя не так как обычная пуля.

Угол вхождения при выстреле в воду измерялся между вертикалью и направлением полета пули (угол ά на рисунке).

Пороховые газы при выстреле в воду отсекались легкой преградой (цифра 2 на рисунке), так как формируемая ими при близком выстреле полость снижает возможность рикошета.

В результате эксперимента было установлено:

1. Угол выстрела в воду влияет на глубину проникновения пули в толщу воды и возможность возникновения рикошета.

2. При угле выстрела в воду равном 11°40″ в половине случаев рикошет происходит. При изменении угла выстрела в воду соотношение это изменяется в ту или другую сторону.

3. Так, при увеличении угла выстрела в воду частота рикошета увеличивается и при угле 12°00″ он присутствует в 100% случаев.

4. Рикошет не происходит при значении угла 11°15″ и менее.

5. Глубина проникновения пули в толщу воды перед рикошетом составляет 10 — 20 см.

Причины неглубокого проникновения пули при выстреле в воду следующие:

— Вода тормозит пулю даже больше чем дерево твердых пород и останавливает ее очень быстро.

— Некоторое продвижение пули обеспечивается явлением кавитации, когда при высокой скорости в водной среде пуля создает вокруг себя оболочку из пузырьков воздуха и водяного пара — так называемую каверну. При падении скорости каверна схлопывается и пуля тормозится.

— При выстреле под водой пуля движется более или менее прямолинейно пока ее окружают пороховые газы выполняющие роль каверны. При выходе из такой каверны пуля останавливается, практически, сразу.

Поэтому при выстреле под водой даже из такого мощного оружия как пулемет Калашникова и таким мощным боеприпасом как винтовочный патрон образца 1908 года пуля падает на дно на расстоянии 70 — 100 см.

При выходе из полости создаваемой пороховыми газами она, практически, сразу разворачивается, теряет скорость и может изменить траекторию.

Описанные явления и дают возможность человеку спастись от пули под водой.

Несколько по-другому при выстреле в воду ведет себя экспансивная пуля, или пуля с плоской головной частью.

Она либо разрушается, как и положено экспансивной пуле, либо, благодаря плоской головной части эффективно создает кавитационную каверну в которой может проникнуть в водной среде несколько дальше обычной пули.

Этот эффект известен давно. Для его достижения использовались снаряды с плоской головной частью применяемые для повреждения кораблей ниже ватерлинии при боевых действиях на море.

Рикошет. Опасность рикошета при выстреле в воду.

Исследованием ЦНЭАТ в г.Самара установлено, что при выстреле в воду и возникновении рикошета пуля проникает в толщу воды на глубину 10 — 20 см., а затем, выходит на поверхность, сохраняя значительный запас энергии. При этом направление полета ее непредсказуемо. А при выстреле в набегающую волну возможно и возвращение ее в сторону стрелка.

Поэтому стрельба в воду крайне опасна как для окружающих так и для самого стрелка. В наставлении ветеранов мировых войн прямо указывается, что выстрел в воду опасен, так как пули возвращаются. Но это обстоятельство, также, увеличивает возможность спасения от пули под водой.

При эксперименте «разрушителей легенд» на канале «Дискавери» некоторые пули не были найдены. Понятно, что в этих случаях имел место рикошет.

Спастись от пули под водой.

Изложенные факты позволяют сделать вывод, что спастись от пули под водой возможно.

В свою очередь этот вопрос задавали себе и «разрушители легенд», создавая 34 выпуск своей передачи в сезоне 3.

В результате их исследования было установлено, что спастись от пули под водой возможно уже на глубине около 1 метра и более . Это с учетом того, что выстрел перпендикулярно поверхности воды маловероятен. Обычно стреляют в воду под большим или меньшим углом.

Если возможна стрельба перпендикулярно поверхности воды нырять, желательно, глубже. При такой стрельбе у «разрушителей легенд» пистолетная пуля калибра 9 мм. доставала мишень на глубине 2,4 метра.

Кроме того спаснеию от пули под водой способствует преломление света в водной среде при котором предмет, поверхности, виден не там где он находится.

Легче спастись от пули под водой когда вода мутная.

Поможет и то то, что в некоторых случаях при выстреле в воду пули разрушаются. У «разрушителей легенд» это происходило с большинством высокоскоростных (имеющих скорость более 700 м/сек.) пуль.

На этот факт обратили внимание эксперты из ЦНЭАТ.

Они указывают, что в их исследованиях при выстреле в воду отечественные пули, имеющие скорость более 700 м/сек не разрушались.

Это обстоятельство вызывает некоторые сомнения и вопросы. Применение разрушающихся экспансивных пуль при боевых действиях международным законодательством запрещено.

И, даже, если принимать во внимание то, что «разрушители легенд» испытывали гражданское или охотничье оружие так и хочется проверить американские боевые патроны. Уж не жульничают ли американцы, по своему обыкновению?

Но, данном случае, разрушение пули при выстреле в воду увеличивает шансы человека на спасение от пули под водой.

Выводы.

В большинстве случаев спастись от пули под водой возможно.

Выстрел в воду теряет эффективность из-за:

1. Остановки пули плотной водной средой.

2. Рикошета.

3. Или разрушения пули.

4. Преломления света в воде.

5. Мутности воды, исключающей визуальное наблюдение.

Выстрел в воду и движение пули под водой.

Скорость полета пули является одной из самых важных характеристик оружия. Ее величина зависит от ряда факторов. К ним относятся масса пули, длина ствола оружия и переданная пуле энергия, которая зависит от массы порохового заряда. Передвигаясь по каналу ствола под воздействием пороховых газов, пуля достигает максимальной скорости в нескольких сантиметрах от дульного среза. Эта скорость называется начальной и указывается в характеристиках оружия. Естественно, для каждой модели оружия скорость пули будет своя. В связи с этим ответить на вопрос, с какой скоростью летит пуля, можно, только проведя градацию стрелкового оружия по его категориям.

Пистолеты, револьверы, пистолеты-пулеметы

Эта категория оружия характеризуется коротким стволом (оно так часто и называется – короткоствольное). В нем используются, как правило, пистолетные патроны, снаряженные относительно небольшим зарядом пороха. В связи с этим, начальная скорость пули относительно невелика и составляет в среднем 300-500 м/с. Так, начальная скорость пули в пистолете Макарова (ПМ) составляет 315 м/с, в пистолете ТТ – 420 м/с.

Штурмовые винтовки, автоматы

В этой категории оружия применяется в основном так называемый промежуточный патрон. Начальная скорость пули может достигать в среднем 700-1000 м/с. К примеру, начальная скорость пули в автомате Калашникова составляет 720 м/с.

Винтовки, снайперские винтовки, пулеметы

В таком оружии применяются усиленные боеприпасы, и этот фактор оказывает решающее влияние, на то, с какой скоростью летит пуля. Ее значение может достигать 1500 м/с. Так, начальная скорость пули знаменитой винтовки Мосина образца 1891/30 гг. была равна 865 м/с, скорость пули в снайперской винтовке Драгунова составляет 830 м/с, а ручной пулемет Калашникова (РПК) выпускает пули с начальной скоростью 960 м/с.

Doctor- 03-06-2005 05:09

Есть ли какие - нить формулы, чтобы можно было вычислить: зная нач. скорость полета пули,и вертикальный угол наведения и разность высоты стрелка и мешени(случай стрельбы с окна, балкона или ты на земле а мишень на доме или фонарном столбе), получить дальность полета после которой пуля уже не может причинить вред человеку.
И насколько эта цифра изменится если за мишенью скажем, мелкий кустарник, солодые деревья, лес и прочая хренотень.
А также расчитать силу рикошета(все приближения считать в сторону увелич полученной цифры), зная нач. скорость и дистанцию стрельбы.

cheshir 03-06-2005 09:25

Есть. В школьном учебнике физики. вот коэффициенты задолбаешься искать. По поводу опасности - дело тонкое. Пуля на излете стукнет ощутимо по любому. А если в глаз? А если ребенка? А? Рикошет у свинцовой пули серьезен только от упругого листа металла и то при низких дульных энергиях. Или от твердых поверхностей вскольз. При больших энергиях она либо плющится в фольгу, либо разлетается в брызги. Плотный кустаник остановит даже высокоимпульсную пулю буквально за 10 метров почти с гарантией. Трава не остановит особо, но сделает траекторию непредсказуемой. Лес - считай до дистанции прямой видимости - дальше упрется в дерево.

tano_1 03-06-2005 10:01

Да. Есть. Баллистический калькулятор А. Пропрока, например.

Doctor- 03-06-2005 10:41

quote: Originally posted by tano_1:
Да. Есть. Баллистический калькулятор А. Пропрока, например.

Спасибо, нашел калкулятор для своего наладонника! А какая энергия или скорость считается опасной?

Doctor- 03-06-2005 11:00

quote: Originally posted by cheshir:
Пуля на излете стукнет ощутимо по любому. А если в глаз? А если ребенка? А?

Fake 03-06-2005 11:04

Прими за безопасную энергию 1,5 Дж - энергия игрушечных пистолетов. Посчитай скорость и узнаешь дистанцию.

Fake 03-06-2005 11:08

Навскидку - полуграмовка на 250 м/с будет иметь такую энергию на ~350 метрах. В жизни ИМХО ближе.

PAV 03-06-2005 14:26

Да вы чего, полуграмовка при 250 м/с будет иметь энергию 1 Дж уже на 150 метрах. В зависимости от калькулятора показывает 120 и 150

Sova902 03-06-2005 14:57

КП 7,9G из Д48 бьёт ворону на 120м и пробивает оконное стекло! (виноват грешен)

AIR-Hammer 03-06-2005 15:14

Вот "примерно" будет так,для КП7.9 250 М\С.Как видно из таблицы,на 150 метров она имеет энергию 2.62 Дж.

Fake 03-06-2005 17:26

Грешен, смотрел по огнестрельному калькулятору. Но аирганеры учитывают запас прочности/дальности 2 - 2,5

Doctor- 03-06-2005 17:57

Все это прикольно, а как вычислить баллистический коэффициент пули?
Пытался посчитать:
Балл. коэф для ДЦ получился 0.035 по одному калькулятору 0.022 по другоми и 0.028 по третему.в первом калькуляторе задашешь, три диаметра пули общий, нос, и "ЗАД"(Донце) пули только он не знает(calc) что у пули может быть юбка. 2-ой и 3-й калк только по примерном формам носика.
Нашел таблицу, но ведь Б.К. зависит от начальной скорости полета пули, т.е. на разных винтовках, он разный.

Counter-Striker 03-06-2005 21:10

Тот, что по форме считает - это огнестрельный и не подойдет.
БК в нашем аирганнерском случае меряется через рогатый или рамочный хронограф. - стреляешь и меряешь скорость на срезе ствола и на некотором расстоянии одновременно. Потом пропроковским куркулятором можно вычислить БК.

AIR-Hammer 03-06-2005 22:13

quote: Originally posted by Doctor-:
только он не знает(calc) что у пули может быть юбка.

Sova902 03-06-2005 23:39

Там в табличке уж больно скорость малая.
У меня 315м/с. Заява была. Пришёл СМ к потерпевшему, посмотрел и сказал:- ты чё мужик тут полтораста метров я на таком расстоянии пулку ладошкой остановлю...-

Tiberius 05-06-2005 16:37

А ему и не надо знать что у пули есть еще и юбка,так как она практически не влияет на балистический коэфицент а влияет только на устойчивость в полета приданым нарезами ствола,напрямую на "бк" влияет только головная часть-форма пули и это хорошо видно на фотке из книги
"Пневматическое оружие от спускового крючка до мишени" как воздушный поток обтекает пулю в полете.

AIR-Hammer 05-06-2005 23:29

quote: Originally posted by Tiberius:

А нахватить такую книгу где-нибудь можно на данный момент? В идеале в Сети, но можно и почтой заказать. Буду признателен за ссылку.

Tiberius 05-06-2005 23:54

quote: Originally posted by AIR-Hammer:

Ай, спасибо, добрый человек!!! Уже качаю! :-)

Высота полета при вертикальной стрельбе находится в промежутке между 1,5 и 5,3 км . Для более точной оценки придется в явном виде учесть сопротивление воздуха.

Из трех предшествующих попыток ответа лишь Василий Шелопаев пока отвечал на заданный вопрос о ВЕРТИКАЛЬНОЙ стрельбе. Действительно, сохранение энергии позволяет приравнять кинетическую энергию пули в момент вылета из ствола и изменение (прирост) ее потенциальной энергии в точке максимального подъема. Отсюда можно найти предельную высоту полета, зная скорость вылета пули . На самом деле такой ответ будет оценкой сверху , так как реальная высота окажется ниже (значительно ниже?) из-за трения о воздух.

Но можно зайти и с другой стороны. Зная "предельную дальность полета пули" (в горизонтальном направлении) - d, можно поделить ее на 2 и использовать результат как оценку (вероятно, оценку снизу ) высоты полета при стрельбе вертикально вверх.

Предельная дальность в безвоздушном пространстве (сопротивлением воздуха пока пренебрежем) достигается при угле в 45 градусов. При таком угле вертикальная и горизонтальная компоненты скорости вылета пули равны друг другу, а на полет вверх используется половина кинетической энергии. В середине траектории "вертикальная" половинка кинетической энергии снизится до нуля (с этого момента пуля начнет падать). Это дает связь времени полета к этому моменту и "вертикальной" компоненты начальной скорости (V=gt). В горизонтальном направлении за это время пуля пролетела расстояние d/2 с постоянной горизонтальной скоростью V (отсюда Vt=d/2); напомню, что при выстреле горизонтальная и вертикальная скорость были равны друг другу. Вверх к этому моменту пуля поднялась на высоту gt*t/2=Vt/2=d/4. То есть, половины полной кинетической энергии пули хватило для подъема на высоту d/4, а полной энергии (стрельба вертикально вверх) хватило бы для подъема вдвое выше - до d/2.

Предельная дальность полета пули в справочниках дается для реальных условий (с учетом атмосферы). При этом оптимальный угол стрельбы будет меньше 45 градусов и имеется трение о воздух. Для той же предельной дальности полета потребуется более высокая начальная скорость вылета пули (и, соответственно, более высокая кинетическая энергия). При вертикальной стрельбе с более высокой энергией вылета, d/2 становится оценкой снизу в случае безвоздушного пространства. И, вероятно, даже при наличии атмосферы.

Вячеслав Кузьмин указывает предельную дальность полета пули в 3 километра. Оценка снизу для вертикального полета равна половине этой величины, то есть 1,5 км. Оценка Василия Шелопаева (оценка сверху) - 5,3 км (арифметику не проверял).

При беглом чтении мне показалось, что у Андрея Чжао шла речь о горизонтальной дальности (как у Вячеслава Кузьмина). На самом деле текст Чжао не давал оснований для этого заблуждения. Приношу Андрею извинения за необоснованную критику. Единственное утешение - результат Чжао для 89° и впрямь оказался между половиной табличной предельной дальности и оценкой Шелопаева. Хоть в этом я не ошибся, хотя и потратил время зря.