In che modo la velocità di un proiettile influenza la sua letalità?

L’effetto della cavità temporanea della ferita è un dibattito in corso. Mentre è vero che velocità più elevate creano cavità temporanee più grandi, creano anche cavità permanenti più grandi, quindi non è necessario entrare nei dibattiti perenne cavità temporanea (o scossa idrostatica) per capire perché l’aumento della velocità dei proiettili è più “devastante”. In effetti, le dinamiche della ferita sono altamente correlate con l’energia cinetica. Supponendo che il proiettile si fermi sul bersaglio (ovvero che tutta la sua energia venga scaricata nel bersaglio), maggiore è la sua energia cinetica all’impatto, maggiore è il suo “potere di arresto”.

Sappiamo che l’energia cinetica scala linearmente con la massa ma con il quadrato della velocità, quindi è ragionevole chiedere (come fai tu), “Perché non scambiare la massa quanto più possibile per la velocità in modo da massimizzare l’energia?”

Al primo ordine, la risposta è la fisica di base: una cartuccia di arma da fuoco contiene una quantità fissa di energia (contenuta nel suo propellente solido). Sia che sia usato per spingere un proiettile pesante lentamente o un proiettile leggero rapidamente, l’energia cinetica disponibile è limitata dall’energia potenziale della carica di polvere. Quindi non ottieni energia gratis usando un proiettile più leggero.

Infatti, quando alleggerisci un proiettile ti imbatti in una serie di problemi pratici:

  1. L’efficienza balistica interna diminuisce con il peso del proiettile. Vale a dire, più leggero è il proiettile, meno energia potenziale può essere trasferita in esso prima che lasci la canna.
  2. L’efficienza balistica esterna diminuisce con il peso del proiettile. Vale a dire, tenendo tutto il resto uguale, un proiettile più leggero in volo perde energia più velocemente di un proiettile pesante.
  3. La penetrazione del terminale diminuisce con il peso del proiettile. Vale a dire, tenendo tutto il resto uguale, un proiettile più leggero non può penetrare così profondamente come un proiettile più pesante nei tessuti animali. Certo, i proiettili sono spesso personalizzati per profondità di penetrazione specifiche: per il gioco di grandi dimensioni sono progettati per tenere insieme e perforare fori molto lunghi per raggiungere gli organi vitali. Per il gioco più piccolo sono progettati per frammentare e fermarsi a distanze più brevi. Il problema è che al di sotto di una certa densità di sezione (che è ciò che diminuisce man mano che le alleggiamo) i proiettili diventano incapaci di penetrare oltre una profondità critica. Quindi, anche se hai mitigato il problema balistico interno usando un barilotto straordinariamente lungo, e anche se hai mitigato il problema balistico esterno sparando al bersaglio a distanza ravvicinata, scopriresti che una volta alleggerito il proiettile troppo non sarà in grado di raggiungere e danneggiare in modo affidabile gli organi che devono essere danneggiati per fermare un animale.

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    Nel senso più semplice, il danno da un proiettile è causato dal trasferimento di energia dal proiettile alla carne.

    L’energia di un proiettile è definita come 1/2 volte di massa è la velocità al quadrato.

    Pertanto, qualsiasi aumento di velocità aumenta l’energia.

    Pertanto, un proiettile più veloce ha più energia da trasferire alla carne, causando più danni.

    Ha senso?

    La velocità è un componente dell’energia della pallottola, deformazioni del proiettile che includono espansione, frammentazione e penetrazione. Mentre non l’unico fattore è davvero un componente. In generale, più velocità significa più legalità.

    OK, quindi ho appena letto il tuo commento sulla domanda. La massa del proiettile è anche un altro fattore di quanta energia si impartisce al bersaglio. I proiettili più piccoli e più veloci generalmente danno meno energia (ma non sempre), ma spesso fanno un lavoro migliore a penetrare.

    Tuttavia c’è ancora da considerare, poiché la legalità del proiettile va oltre la velocità e la massa.

    Ridurre la massa non è una buona idea. La scienza dietro le pistole sta trovando una giusta massa per il proiettile, abbastanza polvere da sparo per mandarla alla giusta velocità e una canna abbastanza a lungo da permettere al proiettile di accelerare alla sua massima velocità. La velocità è un fattore chiave, ma senza molta massa, non c’è davvero alcun danno. Conosci questa storia? Un tizio ha messo la testa nel collisore di adroni con un atomo che si muove ad altissime velocità? Stava perfettamente bene! Quindi la scienza sta trovando il perfetto equilibrio nella formula dell’energia cinetica (mV ^ 2) / 2 dove m è massa e V è velocità. Ecco perché i fucili sono più potenti. Perché hanno una canna molto più lunga di una pistola, quindi il proiettile ha molto più tempo per accelerare. Più velocità fornisce principalmente penetrazione mentre la massa fornisce il calcio effettivo.