Много ли 3 джоуля для пневматики или определение дульной энергии за 5 минут

Вылетающая из ствола пуля обладает массой, скоростью и некоторой начальной кинетической энергией. Эти факторы характеризуют убойность оружия и позволяют отнести его к нужной категории.

Дульную энергию рассчитывают как произведение одной второй массы на скорость в квадрате. Согласно законам аэродинамики, за счет трения поверхности пули о воздух ее скорость снижается с каждым пройденным отрезком дистанции. Соответственно, начальная кинетическая энергия тоже уменьшается. В рамках данной статьи рассмотрим, от чего зависит мощность выстрела, формулы расчета и классификацию духового оружия.

Сравнение мощности пневматических образцов

Согласно ФЗ «Об оружии», пневматика мощностью до 3 Дж считается конструктивно сходным с оружием изделием. Вывод – это не оружие, а «игрушка», находящаяся в свободной продаже. Имеют низкую убойную силу.

По показателю дульной энергии пневматическое оружие делится на 3 группы:

1. До 7,5 ед.. – образцы малой мощности.
2. Обозначение – F. От 7,5 до 16,3 ед. – изделия средней мощности.
3. Обозначение – J. Более 16,3 ед. – мощные девайсы. Обозначение – FAC.

Оружейные компании указывают начальную скорость, как показатель мощности оружия.

В чем сила, брат?

Здесь мы попытаемся определить, в каких же единицах нужно измерять «дурь» пневматических пистолетов и винтовок, от которой зависит, что он способен пробить и чего натворить. К слову, оценивать мощность по способности пробивать «ну очень толстые» бутылки не стоит, в этом отношении пневматика делится только на два класса – пробивает и не пробивает.

Так в чем же сила?

Многие спецы с абсолютной и непоколебимой уверенностью будут доказывать вам, что дело в скорости. И чем скорость больше, тем ствол мощнее. В рамках одного боеприпаса это, безусловно, правда. Но при использовании пуль различной массы в итоговой мощности пистолета начинается разброс, причем весьма заметный.

Чтобы компенсировать этот фактор, и дать объективную оценку силе и мощности пистолета оружейники обращаются к школьной физике. Именно оттуда к нам приходит знаменитая формула кинетической энергии, называемой в законе «Об оружии» Дульной энергией.

где m – масса пули (в кг), v – скорость вылета пули (измеряем по хронографу), E – итоговая дульная энергия.

В физике сила измеряется в Ньютонах, мощность в Ваттах, а наша итоговая энергия в Джоулях (Дж). Так что, когда говорят что-то про «силу выстрела пневматики» или «мощность пневматического пистолета» не придираемся к словам, а понимаем, что речь идет про те самые Джоули.

Формула расчета дульной энергии

Расчет дульной энергии (ДЭ) пневматики выполняется по формуле:

E = mv²/2

Обозначения:

• E – дульная энергия;
• m – масса боеприпаса;
• v – начальная скорость.

Для получения ДЭ необходимо массу снаряда (кг) умножить на начальную скорость (м/с), возведенную в квадрат, затем поделить полученное значение на 2.

И снова формулы

С матчастью вроде ознакомились, теперь перейдем к практике. Итак, есть одна формула с тремя переменными. А значит, мы ее можем использовать для трех разных случаев (все это уже писал на форуме, здесь только повторюсь):

1. Известна масса пули, замерена скорость выстрела – определяем дульную энергию оружия:

2. Уже известна примерная дульная энергия (по прошлому пункту), меняем массу пули на другую – вычисляем возможную скорость вылета:

3. Известна дульная энергия, хотим определить массу пули для достижения нужной скорости – вычисляем:

Но знать математику, конечно, хорошо, но лучше, когда за вас уже что-то считает. Предлагаю калькулятор для решения вышестоящих задач:

Примеры вычисления

Сколько Джоулей в пневматике? Определяется единица измерения элементарно. Пулька – это движущееся тело. Чем выше ее начальная скорость (НС), тем мощнее «воздушка», из которой был произведен выстрел. Например, есть винтовки А и Б. Из образца А был выпущен снаряд N массой с НС 190 м/с. В образце Б снаряд был в 2 раза тяжелее, но хронометр показал тот же результат. Итог – винтовка А слабее Б, или показатель ДЭ в 2 раза ниже.

Чем тяжелее пулька и быстрее она вылетает из ствола, тем выше мощность. Однако, стоит учитывать квадрат НС: разгон пульки в 2 раза увеличит значение ее энергетики не в 2, а в 4 раза, и наоборот.

Пример 1.

Стрельба велась из пневматической винтовки калибром 4,5 мм. Масса снаряда – 0,68 гр. Показания хронометра – 310 м/с.

E = (0.68 × (310×310)/2000 = 32.67 ед.

Пример 2.

Выпущена эта же пулька. Скорость оказалась в 2 раза меньше – 155 м/с.

E = (0.68 × (155×155)/2000 = 8.17 ед.

ДЭ оказалась в 4 раза ниже, чем в примере 1. Если бы НС упала в 3 раза, то убойность пули оказалась бы ниже в 9 раз.

Как узнать сколько Джоулей у пневматики, а затем определить третью переменную? Чтобы рассчитать примерную начальную скорость достаточно знать массу боеприпаса и дульную энергию. Вычислить вес пульки также просто – отталкиваться от двух других значений. Для удобства, можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Для наглядности, ниже приведена таблица с примерами расчетов каждой переменной.

Результаты стрельбы могут не стыковаться с теорией. Сложно предугадать, как поведет себя пулька после вылета из канала ствола.

От чего зависит мощность выстрела пневматики

Затрагивая тему мощности или силы выстрела, необходимо отделить эти понятия от физических величин. Из школьных курсов нам известно, что первая переменная выражается в Ваттах, вторая — в Ньютонах. В каждом случае участвует вес тела и его скорость. Однако в оружейном производстве принято использовать силу начальной кинетический (дульной) энергии, которая выражается в Джоулях.

Из формулы Е=1/2*m*v^2 видно, что основополагающими параметрами выступают скорость и масса снаряда. Поскольку вес пули всегда остается неизменным, зависящим от калибра, то эту величину можно считать постоянной.

Остается единственная переменная, на которую можно влиять физическим воздействием. В качестве инициатора толчка, придающего дроби начальное ускорение, выступает сменная пружина оружия. От ее внутреннего напряжения при сжимании зависит, с какой скоростью вылетит пуля из ствола.

В разных видах вооружения понятие калибр трактуется по-разному. Для огнестрельного оружия калибр — это расстояние между нарезами, для гладкоствольных ружей — диаметр канала ствола.

Из формулы видно, что для получения одного и того же показателя начальной кинетической энергии необходимо менять одну из переменных. Однако увеличивать массу до бесконечности физически невозможно, поэтому остается только одно — повышать ускорение. Чем выше будет скорость, тем выше будет пробивная способность и больше дальность полета пули. Поэтому превратить обычную винтовку в грозное оружие можно путем смены пружины.

Стрельба из пистолета 3 Дж по человеку– больно ли

Оружие до 3 Дж имеет низкую пробивную способность, подходят только для развлечения. Фактическая мощность ряда моделей чуть больше 3 единиц, а снаряд редко разгоняется до 180 м/с (обычно это 120-130 м/с).

Использование пневматического оружия для самообороны незаконно и малоэффективно. Попадание пульки в человека из пневматики с дульной энергией 3 единицы не причинит ему существенного вреда. Плотную одежду шарик не пробьет, а тонкую – сможет, но «живая мишень» отделается синяком. Если пулька пробьет кожу, она не проникнет глубоко.

Насколько это больно? По отзывам владельцев пистолетов, ощущения неприятные: на коже остаются синяки и небольшие гематомы. Однако, проверять возможности пистолета на себе или других не стоит. Риск получения серьезной травмы (например, при попадании в глаза) или летального исхода остается.

Почему больше не лучше?

Из страйкбольного автомата или винтовки можно выжать скорость выше 200м/с и энергию более 3,5Дж, однако это будет травмоопасно, а главное – не даст заметных преимуществ в точности или дальности полета шара.

Страйкбольный шар — сферическое тело, не обладающее хорошей баллистикой. Отправляя его в полет с бОльшей чем нужно скоростью мы будем получать обратный эффект, потому как чрезмерная начальная скорость будет снижать точность полета.

Данный недостаток можно нивелировать бОльшей массой шарика. Но наращивать массу бесконечно мы не сможем так как после превышения известных пределов игрушка превратится в оружие. Как же быть?

Пробивная способность газобаллонных изделий

Большинство пистолетов мощностью до 3 единиц стреляют от баллончиков CO2. Проникающая способность зависит от нескольких факторов:

1. Технические характеристики изделия.
   Результаты стрельбы будут различны у моделей. С дистанции до 10 метров, выпущенный шарик из пистолета А навылет пробивает стеклянные бутылки, Пистолет Б отработал хуже – частичное пробитие, шарик остался внутри мишени.
2. Количество неиспользованного углекислого газа.
   С каждым выстрелом давление в баллончике будет падать. Снижается разгон пули, а значит мощность пистолета.

Газобаллонный пистолет подходит для стрельбы с близкой дистанции. Что пробивает пневматика 3 Дж? Например, мишени:

• бумажные (спортивные);
• подручные (банки, бутылки, фрукты, картон, тонкий лист мягкого металла).

Тонкую деревянную доску газобаллонные короткостволы не пробьют. На это способны пневматические винтовки 7,5 Джоулей и более, например, пружинно-поршневого типа.

Дамир.рф

Энергия (Дж), как известно из курса физики, равняется массе (кг), умноженной на квадрат скорости (м/с), деленной пополам.

Рассчитаем энергию боеприпасов, выпущенных из различных устройств. И сравним полученные цифры с боевым оружием.

Данные расчетов собраны в приведенной ниже таблице. Для блочного арбалета Barnett Ghost 410 производителем заявлена сила натяжения в 185 lbs (68,50 кгс), обеспечивающую начальную скорость в 410 fps (121,92 м/с) карбоновой стреле массой 400 grn (25,9 г). Энергия стрелы, пущенной из арбалета, равняется 192,5 Дж Тот же самый арбалет Ghost 410, продается в России с установленными производителем плечами с силой натяжения 94 lbs (43 кгс), что обеспечивает ту же самую стрелу энергий в 4,36 раз (410 / 94) меньше модели, выпущенной для американского рынка. Энергия стрелы равняется 44 Дж. Начальная скорость стрелы: 41,28 м/с.

Блочный лук Bowtech 82nd Airborne с силой натяжения в 60 lbs (27 кгс) обеспечивает начальную скорость стрелы в 351 fps (106,99 м/с). При массе стрелы для лука 364 grn (23,6 г) энергия, переданная стреле, равняется 135,1 Дж.

Рогатка. Сила натяжения порядка 8 кгс. Скорость металлического шарика 6 мм (масса около 0,8 г) равняется порядка 45 м/с. Энергия шарика при выстрела из рогатки 0,8 Дж.

Пистолет Umarex PM обеспечивает начальную скорость пули 118 м/с. Стандартная Использование пули 0,5 г. Следовательно, энергия пули равняется 3,5 Дж. Модели, выпущенные для российского рынка, обеспечивают пулю энергией менее 3 Дж, что придает пуле массой 0,5 г скорость не более 109,5 м/с.

Для сравнения, пуля калибра 9 мм и массой 5,5 г, выпущенная из боевого оружия со скоростью 445 м/с, обладает энергией 544,6 Дж. Такая пуля способна пробить бронежилет (Ж-86-2) с расстояния 25 м.

Кинетическая энергия боеприпасов:

Продающиеся в России пневматические пистолеты с ограничением на выходе энергии пули в 3 Дж не являются оружием. Технические характеристики пневматических пистолетов применимы только для развлекательной и спортивной стрельбы. Тем не менее, спортивные луки и арбалеты за счет относительно высокой массы боеприпаса (23 – 25 г) способны выдавать достаточно приличные результаты кинетической энергии выпущенной стрелы. Более того, отдельные модели арбалетов, произведенных для американского рынка, превосходят по энергии, переданной боеприпасу, настоящий пистолет Макарова. Понятное дело, что с таким оружием возможна охота на крупного зверя (оленя, кабана и прочее).

Вот такие бывают мужские подарки.

Похожие статьи:

• Профессиональная посуда из фарфора
• Корпоративные подарки
• Договор дарения подарка
• Алкоголь на представительские затраты
• Щипцы для шампанского