Дальність стрілянини рушниці 12 калібру. Реальні можливості гладкоствольної зброї. Реальні дистанції стрільби з гладкоствольу

З метою більш ефективного використання мисливської зброї (гладкоствольної або нарізної) необхідно мати певне уявлення про ті процеси, які відбуваються при пострілі з моменту займання капсуля до досягнення снарядом мети. Розуміння фізико-хімічної сутності пострілу дозволяє правильно судити про поразку снарядом (дробом, картеччю або кулею) різних за величиною мисливських тварин, що знаходяться на тій чи іншій дистанції від стрільця та рухаються з різною швидкістю. Ці відомості необхідні також для безпеки стрільця і ​​оточуючих.
У вогнепальній зброї під дією порохових газів снаряд (дроб, картеч або куля) набуває швидкості та запасу кінетичної енергії. Крім сили порохових газів, на снаряд при його русі каналом ствола діють сила тяжіння, сила тертя, реакція стінок ствола, сила опору повітря (а в нарізній зброї діють також і реакції, пов'язані з обертальним рухом кулі). По вильоті зі ствола снаряд на деякій відстані ще зазнає дії порохових газів. Надалі на рух снаряда впливають лише дві сили - сила тяжіння та сила опору повітря. Уявлення про процеси, що відбуваються під час пострілу, дає наука балістика. За характером сил, що діють на снаряд, балістику ділять на внутрішню та зовнішню. Внутрішня балістика розглядає процеси, що відбуваються в каналі ствола до моменту вильоту снаряда з дула. Зовнішня балістика є наукою про рух снаряда після вильоту зі ствола, вона вивчає траєкторію снаряда, зміну швидкості польоту, форму дробового снопа та розподіл у ньому дробин, стійкість польоту куль та їхнє розсіювання.
При згорянні пороху в каналі рушничного ствола виділяється теплова енергія, розвивається температура (при бездимному пороху до 2500") і утворюються гази, що знаходяться під великим тиском. Енергія гарячих газів витрачається за декількома напрямками: на повідомлення кінетичної енергії снаряду /3 теплової енергії, укладеної в заряді пороху, 1/3 енергії - на нагрівання рушничного ствола і тертя і приблизно таку ж кількість йде в атмосферу з гарячими газами, що вириваються з дула. нарізної зброїчастина енергії витрачається на врізання кулі в нарізи, повідомлення їй обертального руху та на тертя.
З теоретичної механіки відомо, що кінетична енергія тіла (у тому числі будь-якого снаряда), або, інакше, жива сила, залежить від маси тіла та квадрата швидкості, тобто: Е = mυ²/2кгм, де m – маса тіла (снаряда) ), кг сек²/м; - швидкість руху, м/сек; m = G/g кг сек²/м, G – вага, кг; g - прискорення сили тяжіння, g =9,81 м/сек?.
Стосовно мисливської зброї кінетична енергія снаряда називається також забійною або силою, що зупиняє.
Зі сказаного можна встановити наступну приблизну залежність між тепловою енергією порохового заряду Q і початковою кінетичною енергієюснаряда Е. E ≈ Q/3 кгм. Більшість порохів Q є величиною постійної, яка залежить від способу запалення, швидкості горіння пороху тощо.
Теплотворна здатність сучасних найбільш уживаних порохів коливається між 400 – 1200 ккал/кг. Для чорного пороху теплотворна здатність становить 665 ккал/кг, бездимного («Сокіл») – близько 900 ккал/кг. При згорянні бездимний порох повністю перетворюється на гази; 1 г пороху дає 0,77 – 0,90 л газів, наведених до тиску р = 760 мм рт.ст. і температурі t = 0"С. При згорянні пороху 43% його перетворюється на гази, 57% виділяється у вигляді твердого залишку - диму, що являє собою дрібнороздроблений вуглець (сажу), тобто згоряння виходить не зовсім повним. Тому 1 г димного пороху дає лише 0,28 л газів, отже, за силою дії він у 3 рази слабший за бездимний порох.
Проміжок часу від удару бойком по капсулі до вильоту снаряда зі ствола називається тривалістю розвитку пострілу. У найкращих дробових патронах він становить приблизно 0,003 сек у гвинтівкових патронах - 0,002 сек.
При вживанні сучасних бездимних порохівсередній тиск у патронниках дробових рушниць (калібри 12-, 16- та 20-ї) знаходиться в межах 400 - 550 кг/см², при цьому початкова швидкість υ₀ досягає 400 - 425 м/сек. Подальше збільшення початкової швидкостідробового снаряда недоцільно з тієї причини, що зі збільшенням тиску дробини у стовбурі сильно деформуються, особливо в стовбурах з чоковим свердловкою. При вильоті зі стовбура такі дробини, зустрічаючи опір повітря, сильно відхиляються від заданого напрямку різні сторони (розсіювання) і швидко втрачають швидкість польоту. Димний порохзгоряє повільніше, тому він дає менший тиск у патроннику, більший у дульній частині стовбура та повідомляє меншу швидкість польоту (υ₀ = 360 м/сек).
При стрільбі з нарізної зброї підвищення тиску в стовбурі, не деформуючи кулі, збільшує швидкість її польоту, чим покращується настильність траєкторії та збільшується руйнівна дія кулі. Тиск у патроннику нарізної зброї при сучасних гвинтівкових патронах досягає 2400 - 3000 кг/см2, а окремих випадках 4000 кг/см².
З метою забезпечення безпеки експлуатації зброї заводські випробування рушниць виробляються на тиск, майже вдвічі більше за нормальні. Однак при звичайній серійній стрільбі тиск порохових газів у каналі стовбура не повинен перевищувати нормальної, що допускається міцністю зброї; тим більше це неприпустимо за тривалої стрільби.
Тиск порохових газів у каналі гладкоствольної зброїпри зміні снаряда або способу спорядження патронів найбільше різко змінюється при користуванні бездимними порохами. Тому доцільно розглянути зміну балістичних характеристик лише сучасного бездимного пироксилинового пороху марки «Сокіл». При початковій швидкості υ₀, що дорівнює 400 м/сек, збільшення снаряду дробу на 1 г підвищує тиск порохових газів у каналі ствола: для рушниць 12-го калібру на 12 - 18 атм, для 16-го калібру на 18 - 27 атм, 2 -го калібру на 25 – 40 атм. У цьому швидкість польоту снаряда знижується на 3 - 6 м/сек. Зменшення ваги снаряда збільшує швидкість ту саму величину. При вживанні твердого (каленого) дробу тиск збільшується на 15% порівняно зі стріляниною м'яким, суто свинцевим дробом. Потужність капсуля може викликати різницю в тиску до 100 атм і більше. Збільшення заряду пороху на 0,05 г підвищує тиск р і початкову швидкість υ₀ у рушницях різних калібрівна наступні величини:

Калібр рушниці р, кг/см² υ₀, м/сек
12 16 - 23 3 - 4
16 16 - 25 6,5
20 30 10

Щільність заряджання дробових патронівбездимним порохом дуже впливає на всі балістичні характеристики пострілу. При домашньому спорядженні патронів слід керуватися величиною заряду та снаряда та способами зарядки, вказаними на упаковці пороху або в настанові, що міститься в пороховій коробці. Ретельне та одноманітне спорядження набоїв дозволяє отримувати постріли з більш постійними балістичними характеристиками. У міру того, як наша промисловість випускатиме споряджені дробові патрони в ширшому асортименті (за величиною заряду та снаряда), мисливцям представиться повна можливість користування високоякісними патронами, виготовленими в заводських умовах.
Для нарізної зброї слід користуватись заводськими патронами, призначеними для певних марок зброї. При домашньому спорядженні кульових патронівдо нарізної зброї необхідно, щоб марка пороху, його навішування, калібр, вага і форма кулі точно відповідали даним, зазначеним для тієї чи іншої зброї. В обох випадках неприпустиме користування невідомими порохами.
При вильоті з дула рушниці снаряд отримує невелике додаткове збільшення швидкості під дією порохових газів, що вириваються зі ствола зі швидкістю значно перевищує швидкість снаряда. Дія порохових газів на снаряд дробу триває на відстані від дула, приблизно дорівнює 25 калібру (для 12 калібру - близько 50 см). Удар порохового пижа по задній частині дробового стовпчика і прискорення, що повідомляється йому, негативно позначаються на балістичних показниках дробового пострілу. Зазначене наслідок порохових газів сприяє більшому розсіюванню дробин убік. Тому завжди бажані нижчі дульні тиски. Для бездимних порохів вони повинні становити 8 – 10 % середнього тиску у казенного зрізу, тобто 40 – 50 кг/см², для пороху «Сокіл» при стрільбі з рушниці 16 калібру – 60 – 80 кг/см², т. е. е. бути в 2 рази більше нормального. Це знижує балістичні якості пострілу. Частково шкідлива післядія порохових газів може бути знижена застосуванням легких і м'яких порохових пижів.
Руйнівна дія снаряда (кулі, картечин або дробин) на організм тварин, як і видно з наведеної вище формули, значною мірою залежить від швидкості польоту снаряда. При кульової стрільбимає значення та конструкція самої кулі. При стрільбі дробом за швидкістю польоту дробин судять про різкість бою. Швидкість польоту снаряда на різних відстанях від дульного зрізу позначають буквою υ з індексами υ₀, υ₁₀, υ₃₅, υ₁₅₀ і т. д. Для кращих дробових патронів початкова швидкість = 400 м/сек, + = 323 м/сек. Для сучасних гвинтівкових патронів коливається в межах 450 - 1200 м/сек.

У міру віддалення від дульного зрізу в цілому сам снаряд і складові окремі дробини або кулі під дією сили опору повітря втрачають свою початкову швидкість. Втрата швидкості пропорційна квадрату швидкості польоту і обернено пропорційна масі кулі або окремих дробин. На різних дистанціях відбувається розсіювання дробин та картечин або куль при серії пострілів. Крім бічних відхилень дробин, снаряд дробу значно розтягується по довжині, утворюючи у своїй так званий дробовий сніп. Встановлено, що довжина дробового снопа – відстань від перших до останніх дробин – приблизно дорівнює 1/10 дистанції стрільби. При стрільбі на дистанцію 35 м дробом 2,5 мм (№ 7) розподіл дробин за довжиною та шириною дробового снопа близький до схеми, вказаної на рис. 41. Погано відсортований за розмірами дріб або дріб, що має не суворо кулясту форму (крапчастий, плоский зі свищами і т. д.), сприяє розтягнутості дробового снопа та розсіюванню дробин у сторони. Ширина дробового снопа залежить від дистанції стрільби, а й від розмірів дробу. Так, наприклад, на 60 м ширина дробового сніпа становить у дробу 3,5 мм (№ 3) 3 м, у дробу 2,5 мм (№ 7) 7 - 8 м. Ширина дробового снопа для дробу № 7 на різних дистанціях представлена на рис. 42.
Для того щоб судити про відстань, на якій дичину можна надійно вражати дробом відповідної величини, необхідно уявити про величину забійного кола на різних дистанціях, ця величина в основному залежить від величини снаряда і свердловки стовбура. У рушницях більшого калібру (12 - 16) можуть застосовуватися великі снаряди. Одночасно при цьому зменшується (порівняно з рушницями малих калібрів) відсоток крайніх дробин, що сильно деформуються об стінки каналу стовбура. Це визначає можливість ураження дичини з рушниць великого калібру великих дистанціях. Граничні дистанції надійного ураження дичини для сучасних мисливських рушниць (без урахування кваліфікації стрільця) при υ₀ не менше 370 м/сек наведено в табл. 16.

На рис. 43 показана (штрихуванням) зона надійного ураження дичини на різних дистанціях для рушниці 12 калібру в залежності від типу свердловки стовбурів. Двома бічними променями показаний розліт бічних дробин снопа. Звідси видно, що при стрільбі зі стовбура чокової свердлівки можливе надійне ураження дичини на 50 м. Найкращі результати досягаються при дистанціях 33 - 38 м. .

Стрілянина з гладкоствольної зброї кулями, які мають пристрої (косі ребра) для повідомлення пуле обертання навколо поздовжньої осі (тип Бреннеке, турбінна та ін), на дистанції до 60 м може розглядатися як стрілянина з великокаліберної нарізної зброї. Жива сила кулі 12-го калібру типу Бреннеке на 50 м дорівнює приблизно 183 кгм. Балістичні дані деяких сучасних мисливських набоїв для нарізної зброї вітчизняного виробництва (за В. Штейнгольдом) можна бачити з табл. 17.

Найбільш універсальним патроном для мисливської нарізної зброї Західної Європидо цього часу вважається патрон 8 Х 57, калібр кулі 8 мм, довжина гільзи 57 мм, заряд пороху 2,9 г, вага кулі 13 г, υ₁₅₀ = 628 м/сек та ξ₁₅₀ = 260 кгм. Там же найпотужнішим мисливським патрономзалишається патрон 9,3 Х 74 при кулі вагою 16,7 г при заряді пороху 4 г і при ? Наведені балістичні характеристики можуть змінюватись в залежності від конструкції куль.
Лінія польоту снаряда у повітрі називається траєкторією. Стрілянина з гладкоствольної зброї дробом або кулею проводиться на порівняно коротких дистанціях, що дозволяє в більшості випадків не зважати на викривлення траєкторії снаряда. Однак при стрілянні кулею з нарізної зброї на значні дистанції (сотні метрів) кривизну траєкторії необхідно враховувати та вносити відповідні поправки.
Як вказувалося раніше, при польоті снаряда в повітрі на нього впливає сила опору повітря, яка одночасно викликає перекидну дію на кулю. Для запобігання перекиданню кулі їй повідомляється обертання навколо поздовжньої осі за допомогою гвинтових нарізів у каналі ствола. Повітря сильно сповільнює рух кулі в часі, а сила земного тяжіння викликає безперервне падіння. Цим визначається такий характер траєкторії, що низхідна гілка її більш крута і коротка, ніж висхідна.
Крапка перетину траєкторії з горизонтом зброї називається точкою падіння. Відстань від точки вильоту до точки падіння є горизонтальною дальністю. Вершиною траєкторії називається найвища її точка. Найкоротша відстань від вершини траєкторії до горизонту зброї називається висотою траєкторії. Пряма лінія, що з'єднує око стрілка з метою, називається лінією прицілювання. Кут, складений віссю каналу з лінією прицілювання, називається кутом прицілювання.
Траєкторія кулі залежить від маси та швидкості польоту. Крута траєкторія зазвичай властива кулям, що мають невисоку швидкість польоту. Для поразки дичини, особливо дрібних розмірів, вигідніша пологі траєкторія, що дозволяє без внесення поправок на кривизну вражати дичину на значних відстанях. Траєкторія кулі, за якої висота її незначна порівняно з розмірами мішені, вважається настильною. Що менше перевищення траєкторії, то вона настильніше. У разі, коли мета не виходить межі траєкторії, постріл вважається «прямим». Настильність траєкторії, або велика дальність прямого пострілу, вважається дуже цінною якістю нарізної мисливської зброї
Внесення поправок у прицілювання на кривизну траєкторії здійснюється за допомогою різних прицільних пристроїв- від найпростішого, що складається з прорізу, цілика та мушки, до оптичних приціліввключно. Дія цих пристроїв зводиться до підйому осі каналу ствола на кут прицілювання.
При стрільбі дробом, картеччю або кулею необхідно мати уявлення про дальність польоту снаряда та можливі ураження на граничних дистанціях. Гранична дальність польоту снаряда досягається при стрільбі під певним кутом височення горизонту зброї. Для дробового або картечного снаряда (при певній початковій швидкості) найбільша дальність польоту досягається при куті піднесення від 15 до 35". Максимальна відстань, яка пролітає куля при стрільбі з гладкоствольної зброї, буває при кутах піднесення 40 - 50". Найбільша відстань польоту куль при стрільбі з нарізної зброї досягається за кутами піднесення 30 - 35".
Прийнято вважати, що гранична дальність польоту окремих дробин або картечин, виражена в метрах, дорівнює добутку їх діаметра в міліметрах на 100. Так, наприклад, для дробу 25 мм (№ 7) - 250 м; 3,5 мм (№3) – 350 м; 6 мм (картеч) – 600 м.
Гранична дальність польоту куль гладкоствольної мисливської зброї коливається в межах 1000 - 1500 м. Куля нарізної зброї при найпотужніших сучасних патронахможе пролітати понад 4000 м. Дальність польоту куль малого калібру 5,6 мм (22-й калібр), залежно від марки патронів, лежить у межах 500-1300 м. людям поранення різної сили - від контузій та каліцтв до смертельних. Від стрілка потрібна велика обережність при користуванні різним мисливською зброєю, тим паче у густо населених районах, у компанії коїться з іншими мисливцями, в рівнинній і відкритої місцевості.

Можливості поранення домашніх тварин та людей при стрільбі з мисливської рушницізбільшуються у зв'язку зі здатністю дробу, картечі та куль міняти свій первісний напрямок при зустрічі з перешкодами – землею, каменем, водою, льодом, стовбурами та сучками дерев – під малими кутами (менше 8 – 10°). Зміна початкового напрямку польоту снаряда або його частини під час зустрічі з перешкодами називається рикошетом. Небезпека рикошетів особливо велика при замерзлому ґрунті, за наявності льоду, замерзлих стовбурів та сучків дерев. Дроб заглиблюється в талу землю при вугіллі падіння більше 13°. Прийнято вважати, що кути рикошету дробу від землі вдвічі перевищують кути падіння, що відповідають їм (мал. 44). Необхідно враховувати, що при рикошеті дробового або картечного снаряда окремі дробини та картечини неоднаково змінюють свій початковий напрямок, у зв'язку з цим відбувається значно більше розсіювання їх у порівнянні з нормальним польотом снаряда.