Отношение начальных и окончательных скоростей

Для пояснения некоторых цифр начальных скоростей полезно отметить, что измерения дают лишь время пролета снарядом некоторой дистанции, например, первых 20 м. Отсюда непосредственно имеем среднюю скорость на протяжении от дула до 20 м и эту среднюю принимаем условно за действительную скорость на середине этого расстояния, т. е. в 10 м от дула; в действительности это — скорость на расстоянии от дула до 20 м.

От этой скорости (V₁₀) к начальной (V₀) переходим на основании данных, разработанных Журнэ во Франции, редакцией «Фильда» в Англии и некоторыми американскими исследователями. Этот вопрос для дроби несравненно сложнее, чем для пули.

От дула и до конца дистанции вес и форма летящей пули остаются, практически говоря, теми же самыми; сопротивление воздуха ее полету изменяется только от скорости. Между тем дробовой снаряд сначала летит тесной кучей, представляя по отношению к воздуху как бы одну компактную массу, затем постепенно рассыплется. Но только после того, как снаряд совершенно рассыплется на отдельные дробины, для каждой отдельно летящей дробины становятся применимыми те законы сопротивления воздуха, которые найдены для пуль (круглых).

Следовательно, и «внешняя баллистика» дробового выстрела— не та, что пулевого. Это нередко забывают или не знают и те, кто должен был бы знать. Они производят расчеты начальных скоростей дробового снаряда по формулам (например, Маевского), составленным для отдельных шаровых снарядов, получая, разумеется, сильно преувеличенные цифры.

Данные табл. 109 относятся к твердой дроби № 6. Дробь мягкая не так хорошо сохраняет свою правильную круглую форму и поэтому имеет более значительные потери скоростей при полете. Следовательно, у нее при тех же начальных скоростях окончательные скорости или скорости удара на 457 и тем более на 10 м от дула будут меньше. А следовательно, при одинаковых наблюдаемых скоростях или скоростях удара начальные скорости будут соответственно несколько больше.

Таблица 109. Для перехода от наблюдаемых скoростей к начальным для дроби № б (2,6 мм)

Таблица 110. Отношение наблюдаемых и начальных скоростей при чоке

Таблица 111. Отношение наблюдаемых и начальных скоростей при чоке

Наоборот, более крупная дробь, у которой на единицу площади поперечного сечения дробины приходится больше веса, лучше сохраняет свою скорость при полете, и, следовательно, при крупной дроби начальные скорости ближе к наблюдаемым. Другими словами, при одинаковых наблюдаемых скоростях начальные скорости крупной дроби должны быть соответственно ниже, чем у более мелкой.

Вышеприведенная таблица 109 была составлена на основании огромного количества опытов, произведенных на испытательной станции английской фирмы Куртис и Гарвей, производящей порох. При опытах выяснилось, что, приблизительно, на протяжении первых 1,37 м от дула снаряд получает некоторое ускорение, очевидно, вследствие подталкивания пороховыми газами. Затем (приблизительно, до 2 м от дула) скорость его остается постоянной, а далее происходит уже замедление полета. В общем же средняя скорость полета на протяжении первых 3 м от дула практически равна начальной скорости. Скорость в точке 4,57 м (5 ярдов) от дула определялась путем измерения средней скорости полета на протяжении 9,14 м от дула и скорости в точке, отстоящей на 10 м (V10) путем измерения средней скорости на протяжении 20 м.

Обширные исследования Журнэ во Франции дают очень близкие к английским цифры. Мы даем в таблицах 110 и 111 выборку из них, чтобы показать отношения наблюдаемых и начальных скоростей для разных номеров дроби.

Надо заметить, что при всех опытах Журнэ получается несколько меньшая потеря скоростей у стволов чоковой сверловки, чем у (цилиндрических. Повидимому, это происходит оттого, что хронограф регистрирует только первые проходящие в приемник, самые быстрые дробины снаряда, которые у чока получают некоторый излишек скорости за счет некоторого замедления всего заряда (получаемого, вероятно, отчасти вследствие большего смятия дробин в чоке). По крайней мере, все тщательно производимые опыты на пробивание картонов не двумя-тремя дробинами, а половиною или более общего числа всех попавших в картон дробин, всегда неизменно показывают заметно большую резкость цилиндров, а следовательно, большую окончательную скорость главной массы дробин снаряда у цилиндров, чем у чоков. Эти таблицы (ПО и 111) основаны на стрельбе из чоковой сверловки, так же как и приведенная ранее таблица 109 английских данных. Соответствующие начальные скорости для дроби 2,60 мм в цилиндрах будут: при V10=300—362 м/сек. и при V10=350— 445 м/сек.

Вот серия других обширных опытов с разными зарядами и разными номерами дроби. Порох был Шулыце в количестве, соответствующем пороху черному сильному в указанном количестве; дробь английская (ньюкастельская твердая) (табл. 112 и 113). Это не скорости удара, но средние скорости полета на протяжении всего данного расстояния.

Таблица 112. Средние скорости полета на разных дистанциях

Таблица-113. Скорости полета (средние) на разных дистанциях

Таблица 114, показывает результаты других определений средних скоростей для разной дроби и разных зарядов.   

Таблица 114. Скорости полета (средние) для разных дистанций

Таблицы эти наглядно показывают разницу в средних скоростях разных номеров дроби при разных зарядах, надо заметить, что скорости дроби получаются почти одинаковые как при неприводимом здесь заряде в 5,32 г сильного черного пороха и 28,35 г дроби, так и при зарядах в 6,2 г того же пороха и 31,9 г дроби или 7,1 г пороха и 35,43 г дроби. Первый же из указанных зарядов (5,32 г пороха и 31,9 г дроби) дает приблизительно такие же скорости, как заряд в 6,2 г такого же сильного пороха и 35,43 г дроби. Другие подобные английские опыты сведены в таблице 118. Скорости удара при разной дроби на разных расстояниях при трех начальных скоростях — недостаточной (325 м/сек.), удовлетворительной (375 м/сек.) и отличной (425 м/сек.) — по опытам Журнэ даны в таблицах 115—117. Наконец, вот некоторые американские данные в наших метрических и в оригинальных мерах (футы в секунду, ярды; ярд = 3 футам, или 1,28 арш.) (табл. 119)

Вот скорости ударов разных номеров дроби на разных расстояниях но исследованию Журнэ.

Таблица 115. Скорости удара на разных дистанциях

Таблица 116. Скорости удара на разных дистанциях

. Таблица 117. Скорости удара на разных дистанциях

Таблица 118. Начальные и окончательные скорости разнойдро6и

Примечание. Каждая цифра—среднее из нескольких выстрелов: стрельба велась в одно врем одного ружья 12 калибра.

Таблица 119. Скорости удара и схема полета

Что же касается новейших американских нитропорохов, то в 12 калибре при снаряде в З5,5 г дроби и при среднем давлении в патроннике в 590 атм. получаются следующие скорости удара на разные расстояния в метрах и футах, в секунду (табл. 120). При этом кучность № 5 на 3672 м—40 ярд.— около 244 и на 55 м = 60 ярд.—около 153.

Таблица 120. Скорости удара разной дроби.

Эти пороха американцы называют «прогрессивными», так как по характеру горения они более приближаются к прогрессивным порохам (т. е. образующим в позднейших стадиях горения больше газов в единицу времени, чем в первоначальных стадиях), нежели старые нитропороха.

В Англии принято делить охотничьи нитропороха на «объемные», заряд которых занимает столько же места, сколько и заряд черного пороха, и «конденсированные», занимающие много меньше места.

Нормальным зарядом 12 калибра по весу для первых является 2,72 г или 2,14 г, в зависимости от группы, а для вторых— 1,68 г. В Англии и в Америке заряды бездымного пороха часто указывают в драхмах, имея в виду не весовую драхму (1/256 часть англ. фунта = 27,34 грана —1,77 г), но объемную мерку, вмещающую 1 драхму перегнанной воды при 4° Ц. 3 драхмы по мерке таких нитропорохов, как «И. Си», Шульце, Амберит, весят 42 грана, в нашем весе 2,72 г, а таких, как «Бездымный алмаз»,—33 грана, или 2,14 г. Заряд конденсированных, или плотных порохов, вроде «Баллистита», для 12 калибра весит 26 гран =1,68 г, по объему же много меньше 3 драхм.