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Accelerazione proiettile

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Carbon Copy

unread,
Jun 9, 2013, 7:01:46 PM6/9/13
to
Ho un fucile che spara proiettili supersonici.
Alla volata misuro 800ms.
Peso del proietto 10grammi.

Mi chiedo: a 50 metri sentiro' prima il botto o vedro' arrivare il
proiettile?
Pressione atmosferica normale, umidita' normale, vento 0ms.

E' una domanda che appare stupida ma una prova sul campo mi ha fatto
ricredere e vorrei discuterne con voi.


cometa_luminosa

unread,
Jun 11, 2013, 3:09:23 PM6/11/13
to
Non sono un esperto, ma immagino che a 50 m la velocita' non si sia
ridotta sotto i 340 m/s, pertanto arriva prima il proiettile e poi il
*suono*. Nota che ho scritto *suono* tra asterischi, perche' il
"botto" non e' necessariamente/unicamente un suono: c'e' anche un'onda
d'urto, e a che velocita' viaggi questa ... e' una bella domanda!

--
cometa_luminosa

Cristiano

unread,
Jun 12, 2013, 7:01:43 AM6/12/13
to
On 10/06/2013 1:01, Carbon Copy wrote:
> Ho un fucile che spara proiettili supersonici.
> Alla volata misuro 800ms.
> Peso del proietto 10grammi.

Bel fucile! 7,62?

> Mi chiedo: a 50 metri sentiro' prima il botto o vedro' arrivare il
> proiettile?

Non ti rispondo da fisico (perché non lo sono :-) ), ma so che per
notare il ritardo devi trovarti a qualche centinaio di metri (tipica
situazione da cecchino).
Per cui, se capita a centinaia di metri, a maggior ragione a 50 m è
quasi certo che il proietto (se non è troppo "strano") arriva prima del
botto.

Cristiano

Carbon Copy

unread,
Jun 12, 2013, 6:50:09 PM6/12/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kp9k60$ias$1...@dont-email.me...

> Bel fucile! 7,62?

Si', .30"

> Per cui, se capita a centinaia di metri, a maggior ragione a 50 m è quasi
> certo che il proietto (se non è troppo "strano") arriva prima del botto.

Il punto dove volevo arrivare, e non era per nulla scontato, e' che si da'
per scontato che la palla abbia accelerazione infinita finche' esce dalla
volata.
Non e' cosi', ovviamente. La palla ha una massa, segue una accelerazione
vincendo un sacco di forze fra cui l'inerzia del suo stesso peso.

Rallentiamo fortissimamente l'azione.

Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere, le
pressioni salgono alle stelle, il bossolo si dilata e aderisce alle pareti
nonche' all'otturatore (chiuso stabilmente a catenaccio.
Via via che le pressioni salgono la palla vince la forza di crimpatura,
l'inerzia del suo stesso peso e inizia a ingaggiare la rigatura.
Quest'ultima cosa oppone veramente una grande forza al passaggio della
palla.

Non appena la palla si muove le pressioni iniziano a scendere ma la palla ha
appena iniziato la sua accelerazione, sebbene debba vincere la resistenza
della rigatura iniziale lungo le sue pareti. Nel suo viaggio lungo la canna
acquista velocita' mentre la pressione va via via diminuendo.
Alla fine esce dalla volata.

In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada a 330ms
mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!

La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della palla
dalla volata?

Soviet_Mario

unread,
Jun 13, 2013, 8:47:01 PM6/13/13
to
Il 13/06/2013 00.50, Carbon Copy ha scritto:
> "Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
> news:kp9k60$ias$1...@dont-email.me...
>
>> Bel fucile! 7,62?
>
> Si', .30"
>
>> Per cui, se capita a centinaia di metri, a maggior ragione a 50 m è quasi
>> certo che il proietto (se non è troppo "strano") arriva prima del botto.
>
> Il punto dove volevo arrivare, e non era per nulla scontato, e' che si da'
> per scontato che la palla abbia accelerazione infinita finche' esce dalla
> volata.
> Non e' cosi', ovviamente. La palla ha una massa, segue una accelerazione
> vincendo un sacco di forze fra cui l'inerzia del suo stesso peso.
>
> Rallentiamo fortissimamente l'azione.
>
> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere,

ho una curiosità : ma le munizioni moderne sono ancora
basate sulle "polveri da sparo", ossia miscele fisiche di
comburenti e ossidanti ?
Pensavo usassero altro ... tipo un secondario alla TNT (nel
qual caso non ci sarebbe nessun incendiamento, bensì l'onda
d'urto del primario investe la massa del secondario, e
questo poi detona tutto contemporaneamente)

> le
> pressioni salgono alle stelle, il bossolo si dilata

intendi perché viene compresso longitudinalmente ? Io
pensavo che solo dopo un po' di tragitto, strisciando,
fondesse superficialmente, e che questa fusione da attrito
fosse utile a non grippare il bossolo nella canna.
Certo, se parliamo di bossoli perforanti rivestiti in
tungsteno, probabilmente non si verifica nessuna fusione,
perché l'espansione è largamente adiabatica e manca il tempo
per trasferire molto calore. Mah ...

> e aderisce alle pareti
> nonche' all'otturatore (chiuso stabilmente a catenaccio.
> Via via che le pressioni salgono la palla vince la forza di crimpatura,

scusa l'ignoranza : ma per crimpatura s'intende la forza per
disingaggiarsi dal corpo della munizione ?

> l'inerzia del suo stesso peso e inizia a ingaggiare la rigatura.
> Quest'ultima cosa oppone veramente una grande forza al passaggio della
> palla.
>
> Non appena la palla si muove le pressioni iniziano a scendere ma la palla ha
> appena iniziato la sua accelerazione, sebbene debba vincere la resistenza
> della rigatura iniziale lungo le sue pareti. Nel suo viaggio lungo la canna
> acquista velocita' mentre la pressione va via via diminuendo.
> Alla fine esce dalla volata.
>
> In tutto questo lasso di tempo

ma complessivamente di quanto tempo si parla ? 1 ms ? 10 ms
? 0,1 ms ?

> il botto ha fatto la sua bella strada a 330ms
> mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!
>
> La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della palla
> dalla volata?

ah non so :)



--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

Elio Fabri

unread,
Jun 14, 2013, 3:52:11 PM6/14/13
to
Carbon Copy ha scritto:
> Il punto dove volevo arrivare, e non era per nulla scontato, e' che si
> da' per scontato che la palla abbia accelerazione infinita finche'
> esce dalla volata.
Accelerazione infinita? Ma chi mai pensa questo?

> Non e' cosi', ovviamente. La palla ha una massa, segue una
> accelerazione vincendo un sacco di forze fra cui l'inerzia del suo
> stesso peso.
Uhm... L'inerzia non è una forza...
Siamo un po' scarsini quanto a leggi della dinamica :-)
Ma in fin dei conti nn è così importante per quelo che segue.

> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere,
> ...
> In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada a
> 330ms mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!
>
> La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della
> palla dalla volata?
Secondo me il botto di cui parli non è così importante.
Il botto vero e proprio è prodotto dall'espansione del gas quando il
proiettile libera la canna, e quindi parte insieme al proiettile.

A proposito: sicuramente c'è un'onda d'urto, visto che il proiettile è
supersonico.
Ma viaggia alla velocità del proiettile: come potrebbe andare più
veloce?
Quindi secondo me è chiaro: l'onda d'urto arriva insieme al proiettile.
Però siccome tu non starai esattamente sulla traiettoria :) va
definito con esattezza chi arriva dove.

Però nel tuo primo post hai scritto:
> E' una domanda che appare stupida ma una prova sul campo mi ha fatto
> ricredere e vorrei discuterne con voi.
Ossia?
Che cosa ti ha detto la prova sul campo?
Come l'hai fatta *esattamente*?


--
Elio Fabri

Cristiano

unread,
Jun 13, 2013, 8:23:37 PM6/13/13
to
On 13/06/2013 0:50, Carbon Copy wrote:
> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere, le
> pressioni salgono alle stelle, il bossolo si dilata e aderisce alle pareti
> nonche' all'otturatore (chiuso stabilmente a catenaccio.
> Via via che le pressioni salgono la palla vince la forza di crimpatura,
> l'inerzia del suo stesso peso e inizia a ingaggiare la rigatura.
> Quest'ultima cosa oppone veramente una grande forza al passaggio della
> palla.

Secondo me, sopravvaluti la resistenza della rigatura.

> Non appena la palla si muove le pressioni iniziano a scendere ma la palla ha
> appena iniziato la sua accelerazione, sebbene debba vincere la resistenza
> della rigatura iniziale lungo le sue pareti. Nel suo viaggio lungo la canna
> acquista velocita' mentre la pressione va via via diminuendo.
> Alla fine esce dalla volata.
>
> In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada a 330ms
> mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!
>
> La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della palla
> dalla volata?

Per un calcolo approssimativo, puoi usare l'accelerazione data qui:
http://hypertextbook.com/facts/2003/MichaelTse.shtml
Volendo considerare la prima riga della tabella (quella con
l'accelerazione più bassa) e una canna abbastanza lunga da 90 cm (visti
gli 800 m/s), la palla, dopo 3 ms è nella volata a 800 m/s ed inizia a
decelerare. Nello stesso istante, il botto sta 10 cm più avanti, ma
viaggia ad una velocità molto inferiore a quella della palla.

Cristiano

Giorgio Bibbiani

unread,
Jun 14, 2013, 7:51:31 AM6/14/13
to
Soviet_Mario ha scritto:
> ma complessivamente di quanto tempo si parla ? 1 ms ? 10 ms
> ? 0,1 ms ?

Faccio un calcolo _grossolano_, ma credo sufficiente a stabilire
l'importanza dei diversi effetti.

Supponendo per semplicita' che l'accelerazione del proiettile
dentro la canna sia costante, se l = 1 m e' la lunghezza della canna
e v = 800 m/s la velocita' del proiettile all'uscita dalla canna, allora
la velocita' media del proiettile e' <v> = v / 2, la durata
dell'accelerazione risulta Deltat_in = l / <v> = 2.5 ms, supponendo
ancora per semplicita' che l'accelerazione (avente verso opposto
alla velocita') del proiettile sia costante anche al di fuori della
canna e che la velocita' del proiettile rimanga comunque supersonica,
allora il tempo di volo del proiettile sulla data distanza di 50 m e'
Deltat_out < 50 m / [(800 m/s + 340 m/s) / 2] = 88 ms,
mentre il tempo di propagazione del suono sulla stessa distanza e'
Deltat_s = 50 m / (340 m/s) = 150 ms,
quindi l'effetto della durata dell'accelerazione dentro la canna
sarebbe trascurabile essendo almeno di un ordine di grandezza
minore della differenza dei due tempi in questione.

Sarebbe anche interessante sapere se il "botto" venisse
generato principalmente dall'aria contenuta inizialmente
nella canna ed espulsa dal proiettile nella fase di
accelerazione oppure dall'uscita dalla canna dei gas di
combustione, in questo secondo caso allora la durata
dell'accelerazione del proiettile sarebbe comunque
ininfluente per determinare se arriverebbe prima
il "botto" o il proiettile (ritengo che, visto che i
silenziatori vengono montati all'uscita delle bocche da fuoco,
allora il "botto" venga generato dai gas che si espandono
nell'aria dopo essere stati espulsi dalla canna).

A proposito di quanto osservato da cometa_luminosa sulla
propagazione dell'onda d'urto, immaginerei che questa si
smorzasse rapidamente nell'aria, e che venisse continuamente
generata dal moto supersonico del proiettile, quindi di fatto
la sua velocita' lungo la traiettoria del moto del proiettile
risulterebbe uguale a quella del proiettile, in analogia a quanto
accade con il generarsi del "bang" degli aerei supersonici.

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

cometa_luminosa

unread,
Jun 14, 2013, 2:24:50 PM6/14/13
to
On Jun 13, 12:50 am, "Carbon Copy" <carb...@tin.it> wrote:

> Il punto dove volevo arrivare, e non era per nulla scontato, e' che si da'
> per scontato che la palla abbia accelerazione infinita finche' esce dalla
> volata.

Guarda che sei in un ng di fisica, mica di fantascienza :-)
*Mai* sentito parlare di accelerazione infinita per un corpo con massa
non nulla...

> Non e' cosi', ovviamente. La palla ha una massa, segue una accelerazione
> vincendo un sacco di forze fra cui l'inerzia del suo stesso peso.

Altra cavolata, ma lasciamo stare, va.

> Rallentiamo fortissimamente l'azione.

"Azione" intesa come integrale nel tempo della lagrangiana o come
integrale della quantita' di moto nella coordinata generalizzata
(azione ridotta)?

Era solo per farti capire che in un ng di fisica bisogna esprimersi
con concetti fisici (traduzione: se e' della "forza" che vuoi parlare,
di' "forza" e non "azione" perche' questa e' altra cosa).

> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto),

Questo non mi e' chiaro e chiedo anche a te: c'e' un "botto" ben
avvertibile che passa attraverso il metallo del fucile, non dovuto ai
gas combusti che escono dalla canna? Ne sei certo? Perche' puo' anche
essere, ma mi sembra strano.

> si incendia la polvere, le
> pressioni salgono alle stelle, il bossolo si dilata e aderisce alle pareti
> nonche' all'otturatore (chiuso stabilmente a catenaccio.
> Via via che le pressioni salgono la palla vince la forza di crimpatura,
> l'inerzia del suo stesso peso e inizia a ingaggiare la rigatura.
> Quest'ultima cosa oppone veramente una grande forza al passaggio della
> palla.
>
> Non appena la palla si muove le pressioni iniziano a scendere

un'altra cosa che ti chiedo: quindi la polvere ha gia' bruciato
completamente prima che la palla cominci a muoversi?

> ma la palla ha
> appena iniziato la sua accelerazione, sebbene debba vincere la resistenza
> della rigatura iniziale lungo le sue pareti. Nel suo viaggio lungo la canna
> acquista velocita' mentre la pressione va via via diminuendo.
> Alla fine esce dalla volata.
> In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada a 330ms
> mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!

Come dicevo prima, non mi torna. Il "botto", almeno quello principale,
dovrebbe essere causato dai gas combusti che escono dalla canna.

--
cometa_luminosa

Cristiano

unread,
Jun 14, 2013, 4:12:56 PM6/14/13
to

[Non vedo ancora il messaggio; provo ad inviarlo una seconda volta.]

On 13/06/2013 0:50, Carbon Copy wrote:
> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere, le
> pressioni salgono alle stelle, il bossolo si dilata e aderisce alle
pareti
> nonche' all'otturatore (chiuso stabilmente a catenaccio.
> Via via che le pressioni salgono la palla vince la forza di crimpatura,
> l'inerzia del suo stesso peso e inizia a ingaggiare la rigatura.
> Quest'ultima cosa oppone veramente una grande forza al passaggio della
> palla.

Secondo me, sopravvaluti la resistenza della rigatura.

> Non appena la palla si muove le pressioni iniziano a scendere ma la
palla ha
> appena iniziato la sua accelerazione, sebbene debba vincere la resistenza
> della rigatura iniziale lungo le sue pareti. Nel suo viaggio lungo la
canna
> acquista velocita' mentre la pressione va via via diminuendo.
> Alla fine esce dalla volata.
>
> In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada
a 330ms
> mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!
>
> La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della
palla
> dalla volata?

Cristiano

unread,
Jun 14, 2013, 4:17:42 PM6/14/13
to
[Arriverà l'altro messaggio?]

On 14/06/2013 21:52, Elio Fabri wrote:
> Il botto vero e proprio è prodotto dall'espansione del gas quando il
> proiettile libera la canna, e quindi parte insieme al proiettile.

Dove l'hai letta 'sta cosa?

Cristiano

Soviet_Mario

unread,
Jun 14, 2013, 6:34:43 PM6/14/13
to
lo penso anche io e pure Elio l'ha scritto.
Il botto interno, tutto assorbito da un materiale
estremamente rigido, imho potrebbe al più generare un
brevissimo acuto, ma dissipando ben poca potenza proprio per
la deformazione veramente esigua e "aperiodica", ossia non è
che la canna poi vibri per chissà quanto.
Invece l'espansione all'uscita è massiccia

>
> A proposito di quanto osservato da cometa_luminosa sulla
> propagazione dell'onda d'urto, immaginerei che questa si
> smorzasse rapidamente nell'aria, e che venisse continuamente
> generata dal moto supersonico del proiettile, quindi di fatto
> la sua velocita' lungo la traiettoria del moto del proiettile
> risulterebbe uguale a quella del proiettile, in analogia a
> quanto
> accade con il generarsi del "bang" degli aerei supersonici.

quell'onda d'urto generata dal passaggio credo si risolva in
un sibilo (LOL, mi vengono in mente i western di Sergio
Leone, dove l'eco del sibilo era enfatizzata in modi
grotteschi e politonali con tanto di Doppler multiplo)

Il boato vero e proprio è quello all'uscita, quando il gas
caldo compresso sfoga all'improvviso. Ma non ho la più
pallida idea di quale distanza soglia sia cauto assumere
come confine per un'onda classica elastica, senza flussi netti.
In realtà non so nemmeno quanti grammi e di che polvere sia
il propellente, e quindi di quanti litri di gas combusto
caldo stiamo parlando.

Mah.
Bisognerebbe che lo dicesse l'OP.

>
> Ciao

Soviet_Mario

unread,
Jun 14, 2013, 6:40:56 PM6/14/13
to
è abbastanza autoevidente.
Hai mai sentito una canna corta e spessa e rigida in metallo
emettere un suono paragonabile al "tuono" dello sparo ?
Sin quando il singolo evento di percussione rimane confinato
da dentro, il metallo ti rimanda al massimo un tintinnio,
anche secco, ma cmq acuto. Non mi sentirei nemmeno di
escludere che possa avere svariate componenti ultrasoniche
(quant'è vero che le sonde ultrasoniche che ho visto erano
tutte fatte di attuatori d'acciaio, probabilmente ad alto
modulo elastico).

Visto il ritardo di tempo così piccolo (Bibbiani ha stimato
2,5 millisecondi), direi che è ben difficile percepire
questo pre-timbro acuto che viene poi immediatamente
sovrastato dal boato.
E, come pure ha detto Cometa circa i silenziatori : se il
botto primario fosse il colpo della carica ancora confinata
dentro, si stenterebbe a capire come possa fungere il
dispositivo di smorzamento applicato alla fine della canna.
Mi sembra un'obiezione difficile da rigettare
ciao
CCCP

>
> Cristiano

Cristiano

unread,
Jun 14, 2013, 7:11:55 PM6/14/13
to
On 15/06/2013 0:34, Soviet_Mario wrote:
> In realtà non so nemmeno quanti grammi e di che polvere sia il
> propellente, e quindi di quanti litri di gas combusto caldo stiamo
> parlando.

A occhio, puoi considerare il volume del soppressore (che è dimensionato
per quel tipo di arma e rispettiva palla).

Cristiano

Cristiano

unread,
Jun 14, 2013, 7:08:23 PM6/14/13
to
On 15/06/2013 0:40, Soviet_Mario wrote:
> E, come pure ha detto Cometa circa i silenziatori : se il botto primario
> fosse il colpo della carica ancora confinata dentro, si stenterebbe a
> capire come possa fungere il dispositivo di smorzamento applicato alla
> fine della canna. Mi sembra un'obiezione difficile da rigettare

Non sto certo qui a rigettare le ipotesi! :-)
Una replica ben circostanziata come la tua mi porta a poter condividere
che il botto principale sia quello dovuto all'espansione dei gas fuori
dalla canna.
Per cui, a maggior ragione, la palla arriva prima del botto per un bel
pezzo di strada.
Tra l'altro, quando la palla non è più supersonica non crea nemmeno più
il tipico "fischio" (abbastanza rumoroso).

Cristiano

Carbon Copy

unread,
Jun 14, 2013, 7:19:52 PM6/14/13
to

"cometa_luminosa" <albert...@virgilio.it> ha scritto nel messaggio
news:87fae95c-97b4-4e41...@l5g2000vbn.googlegroups.com...

> un'altra cosa che ti chiedo: quindi la polvere ha gia' bruciato
> completamente prima che la palla cominci a muoversi?

No.
Le polveri sono fatte in modo da bruciare piu' o meno "lentamente" durante
l'avanzata della palla.
Piu' grosso e' il bossolo e piu' lenta deve essere la combustione, comunque.

L'optimum si ha quando e' tutta combusta poco prima che la palla esca dalla
volata.


> Come dicevo prima, non mi torna. Il "botto", almeno quello principale,
> dovrebbe essere causato dai gas combusti che escono dalla canna.

E' una ipotesi da tenere in considerazione.

Carbon Copy

unread,
Jun 14, 2013, 7:23:33 PM6/14/13
to

"Soviet_Mario" <Soviet...@CCCP.MIR> ha scritto nel messaggio
news:51bb9bf1$0$1343$4faf...@reader2.news.tin.it...

> E, come pure ha detto Cometa circa i silenziatori : se il botto primario
> fosse il colpo della carica ancora confinata dentro, si stenterebbe a
> capire come possa fungere il dispositivo di smorzamento applicato alla
> fine della canna. Mi sembra un'obiezione difficile da rigettare

Dimentichiamo pero' che il silenziatore silenzia appunto i gas che escono
dalla volata, ma NON il botto dell'innesco.
Non so se hai mai sentito sparare con un silenziatore, ma non e' affatto
come e' romanzato nei film.

Il botto (perche' di botto si tratta) di una 45 silenziata lo senti anche da
15 metri, dietro un muro o una parete.

Carbon Copy

unread,
Jun 14, 2013, 7:31:32 PM6/14/13
to

"Soviet_Mario" <Soviet...@CCCP.MIR> ha scritto nel messaggio
news:51ba67fe$0$1330$4faf...@reader2.news.tin.it...

> e che questa fusione da attrito fosse utile a non grippare il bossolo
> nella canna.

Il bossolo non entra nella canna: sta nella camera di cartuccia.
Nemmeno il proiettile entra nella canna e non impegna nemmeno la rigatura.
Sta a pochi mm da essa (free bore).

A seconda del tipo bossolo questo puo' essere trattenuto dal fondello
(rimmed) su cui batte l'otturatore chiuso a chiavistello o perche' si
appoggia con l'ultima parte sulla parte terminale della camera di cartuccia.
In ogni caso il bossolo sta fermissimo.


> scusa l'ignoranza : ma per crimpatura s'intende la forza per
> disingaggiarsi dal corpo della munizione ?

Esattamente.
La crimpatura serve a non far muovere la palla dal bossolo, specie in armi
automatiche dove la cartuccia viene prelevata da un magazzino, da nastri,
etc.
In quelle militari viene spesso "incollata", passami il termine, con una
sorta di smalto.

Carbon Copy

unread,
Jun 14, 2013, 7:24:38 PM6/14/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kpft6a$a24$1...@dont-email.me...

> Volendo considerare la prima riga della tabella (quella con
> l'accelerazione piů bassa) e una canna abbastanza lunga da 90 cm (visti
> gli 800 m/s), la palla, dopo 3 ms č nella volata

Non mi e' chiaro, pero', se in questo esempio il tempo parta da quando si
muove la palla o da quando avviene lo scoppio.

Soviet_Mario

unread,
Jun 17, 2013, 4:54:25 AM6/17/13
to
Il 15/06/2013 01.31, Carbon Copy ha scritto:
> "Soviet_Mario" <Soviet...@CCCP.MIR> ha scritto nel messaggio
> news:51ba67fe$0$1330$4faf...@reader2.news.tin.it...
>
>> e che questa fusione da attrito fosse utile a non grippare il bossolo
>> nella canna.
>
> Il bossolo non entra nella canna: sta nella camera di cartuccia.

credo di avere usato erroneamente il termine bossolo per
proiettile (ossia la parte che viene lanciata). Mi sono
confuso, pensavo che la parte che serve solo da contenitore
si chiamasse ogiva. Da qui ulteriori misunderstunding

> Nemmeno il proiettile entra nella canna e non impegna nemmeno la rigatura.
> Sta a pochi mm da essa (free bore).
>
> A seconda del tipo bossolo questo puo' essere trattenuto dal fondello
> (rimmed) su cui batte l'otturatore chiuso a chiavistello o perche' si
> appoggia con l'ultima parte sulla parte terminale della camera di cartuccia.
> In ogni caso il bossolo sta fermissimo.

ho confuso i termini

>
>
>> scusa l'ignoranza : ma per crimpatura s'intende la forza per
>> disingaggiarsi dal corpo della munizione ?
>
> Esattamente.
> La crimpatura serve a non far muovere la palla dal bossolo, specie in armi
> automatiche dove la cartuccia viene prelevata da un magazzino, da nastri,
> etc.
> In quelle militari viene spesso "incollata", passami il termine, con una
> sorta di smalto.

E' forse un modo per poter diminuire il tempo di ritenzione
e quindi incrementare la frequenza di sparo ?

Carbon Copy

unread,
Jun 17, 2013, 5:36:48 AM6/17/13
to
> E' forse un modo per poter diminuire il tempo di ritenzione
> e quindi incrementare la frequenza di sparo ?

Di sicuro parte dopo perche' parte con una pressione piu' alta (e di cui si
deve tenere conto per non superare la massima) ma c'entra poco con la
cadenza di tiro.
E' altresi' ovvio che in un tiro ad alta cadenza tutta la cartuccia viene
sollecitata durante l'alimentazione (nastro, guide, etc) e quindi deve
restare integra durante tutto il viaggio.

Carbon Copy

unread,
Jun 17, 2013, 5:41:14 AM6/17/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kpg7f9$qi$1...@dont-email.me...

> Tra l'altro, quando la palla non è più supersonica non crea nemmeno più il
> tipico "fischio" (abbastanza rumoroso).

Il fischio che senti nei film e' dovuto (anche se romanzato) alla palla
blindata che impatta su una superficie e poi rimbalza rotolando sul centro
di gravita'.
Puoi stare piu' che certo che non si sente alcun fischio supersonico della
palla.

cometa_luminosa

unread,
Jun 17, 2013, 6:05:43 AM6/17/13
to
On Jun 15, 12:40 am, Soviet_Mario <Soviet.Ma...@CCCP.MIR> wrote:

> E, come pure ha detto Cometa circa i silenziatori : se il
> botto primario fosse il colpo della carica ancora confinata
> dentro, si stenterebbe a capire come possa fungere il
> dispositivo di smorzamento applicato alla fine della canna.
> Mi sembra un'obiezione difficile da rigettare

Veramente non l'ho detto io, lo ha detto Bibbiani :-)
Io ho solo fatto la considerazione che non capisco da dove passano i
gas combusti in un fucile, se non dalla canna. In un revolver,
passano, in parte, anche dallo spazio tra tamburo e canna (e forse
anche tra tamburo e otturatore) ma in un fucile non lo capisco.
Ciao.

--
cometa_luminosa

Cristiano

unread,
Jun 17, 2013, 6:35:38 AM6/17/13
to
On 15/06/2013 1:24, Carbon Copy wrote:
> "Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
> news:kpft6a$a24$1...@dont-email.me...
>
>> Volendo considerare la prima riga della tabella (quella con
>> l'accelerazione più bassa) e una canna abbastanza lunga da 90 cm (visti
>> gli 800 m/s), la palla, dopo 3 ms è nella volata
>
> Non mi e' chiaro, pero', se in questo esempio il tempo parta da quando si
> muove la palla o da quando avviene lo scoppio.

*Immagino* che quell'accelerazione sia stata misurata a partire dal
momento in cui il percussore urta l'innesco (che è il tempo più facile
da cronometrare). Se è così, i 3 ms partono da quando il percussore urta
l'innesco.
Ovviamente solo l'autore di quel libro nel link sa come è stata misurata
l'accelerazione.

Cristiano

Cristiano

unread,
Jun 17, 2013, 7:04:47 AM6/17/13
to
Permettimi di non essere d'accordo. :-)
La palla che impatta fa il rumore della palla che impatta; la palla che
vola a 2 o 3 volte la velocità del suono perturba l'aria (o l'acqua o
altro) e fa il suo tipico rumore udibile a qualche metro (o forse a
qualche decina di metri). Mi riferisco, principalmente, al rumore dovuto
al cono di Mach (che studiai tanti anni fa in aerodinamica). Per
fortuna, non ho mai sperimentato personalmente che rumore fa qualcosa di
supersonico che ti passa a qualche metro, ma il rumore lo *deve* fare.
Non voglio certo dire che un oggetto così piccolo fa tutto il rumore che
fa un aereo supersonico.

Cristiano

cometa_luminosa

unread,
Jun 17, 2013, 7:09:47 AM6/17/13
to
On Jun 14, 1:51 pm, "Giorgio Bibbiani"
<giorgio_bibbianiTO...@virgilio.it.invalid> wrote:

> Faccio un calcolo _grossolano_, ma credo sufficiente a stabilire
> l'importanza dei diversi effetti.
> Supponendo per semplicita' che l'accelerazione del proiettile
> dentro la canna sia costante, se l = 1 m e' la lunghezza della canna
> e v = 800 m/s la velocita' del proiettile all'uscita dalla canna, allora
> la velocita' media del proiettile e' <v> = v / 2, la durata
> dell'accelerazione risulta Deltat_in = l / <v> = 2.5 ms,

> Sarebbe anche interessante sapere se il "botto" venisse
> generato principalmente dall'aria contenuta inizialmente
> nella canna ed espulsa dal proiettile nella fase di
> accelerazione oppure dall'uscita dalla canna dei gas di
> combustione,

Se fosse maggiore quello dovuto all'aria davanti al proiettile che
viene compressa dal suo avanzamento, significherebbe che la pressione
dei gas combusti in uscita dovrebbe essere inferiore a quella
dell'aria compressa e quindi il proiettile verrebbe frenato da questa,
nell'ultimo tratto della canna; non credo che le armi moderne possano
essere progettate in questo modo...

Ho provato a fare anch'io un conto grossolano sul tempo impiegato dal
proiettile ad accelerare in una canna di 1m, considerando sempre 800 m/
s di velocita' finale, pero' stavolta, per cambiare, ho considerato
un'espansione isoterma a numero di moli di gas costante, invece che
isobara come nel tuo calcolo. In un primo tempo avevo provato con
un'espansione adiabatica (gamma = C_p / C_v = 1.3), ma mi risulta una
pressione iniziale dei gas combusti troppo alta per essere verosimile.

Ho considerato un proiettile di massa m =10 g in una canna cilindrica
di 7.6 mm di diametro interno ed un volume iniziale V_0 occupato dai
gas (= volume del bossolo) di 2 cm^3; naturalmente sono dati
indicativi, inventati, anche perche' ci sarebbero troppi fattori da
considerare per fare un calcolo preciso e non vale la pena andare a
cercare dei valori piu' realistici.

Mi viene fuori l'equazione di moto:

[x'(t)]^2 = A * log[x(t)/x_0]

dove x(t) e' l'ascissa del proiettile, x'(t) la derivata temporale,
x_0 =~ 4.4 cm e' l'ascissa iniziale (calcolata in base al volume
iniziale
V_0 = 2cm^3) ed A = 2P_0*V_0/m.

Riarrangiando:

P_0 = (m/2V_0) * [x'(t)]^2 / log[x(t)/x_0]

imponendo x'(t) = 800m/s quando x(t) = 1.02 m (lo spazio percorso
deve essere = 1.00 m e quello iniziale e' 0.02m) risulta:

P_0 =~ 5*10^8 Pa = 5000 bar.

A questo punto posso trovare x'(t):

x'(t) = sqrt(A) * sqrt{ log[x(t)/x_0] }

dx / sqrt{ log[x(t)/x_0] } = sqrt(A)*t

Integrando numericamente tra x_0 = 4.4 cm e x_1 = 102 cm mi viene

t =~ 16 ms.

--
cometa_luminosa

Marco_F

unread,
Jun 17, 2013, 12:29:26 PM6/17/13
to
Il 13/06/2013 00:50, Carbon Copy ha scritto:

> Rallentiamo fortissimamente l'azione.
> Esplode l'innesco (e gia' c'e' il botto), si incendia la polvere, le
> pressioni salgono alle stelle
(cut)
> In tutto questo lasso di tempo il botto ha fatto la sua bella strada a 330ms
> mentre la palla e' ancora ferma, e lo sara' per un bel pezzo!

Il botto non c'è fintanto che la palla non esce dalla volata, perchè il
botto (quello che se non hai le cuffie e sei di fianco a qualcuno che
spara con una carabina in calibro 7.62 o anche il 5.56 ti fischiano le
orecchie per una settimana) è dato dall'espansione violenta dei gas di
combustione della polvere nell'aria appunto alla volata dell'arma dopo
che la palla è uscita.
c'è poi il "bang" sonico dovuto all'onda d'urto che la palla,
abbondantemente supersonica, crea e che, quello si, alla dovuta
distanza, viene avvertito prima del botto causato dalla combustione
della polvere.
Quanto prima si avverta il bang sonico rispetto al suono dello sparo
dipende anche dalla posizione dell'ascoltatore rispetto all'onda d'urto
del proiettile. Più si è spostati lateralmente rispetto alla
traiettoria, a parità di distanza dall'arma, più il bang sonico ritarda
rispetto al suono dello sparo, perchè bisogna che il cono di mach
intersechi sul terreno la posizione dell'ascoltatore. In posizione
frontale rispetto all'arma, indipendentemente dalla distanza e a patto
che il proiettile sia supersonico e a seconda delle intenzioni dello
sparatore, il primo, probabilmente unico e forse ultimo rumore che si
sente e quello disgustoso del proiettile che entra nel corpo :-)

> La domanda e': come quantificare questo dT dal botto all'uscita della palla
> dalla volata?

il botto a cui ti riferisci e che avviene all'interno dell'arma in
realtà credo che dall'esterno sia enormemente attenuato dalle spesse
pareti della camera di cartuccia e della canna e non rientri in quelli
che si avvertono a orecchio.
Basta andare una volta presso un poligono dove hanno disponibili le
linee da 300 metri, posizionarsi all'esterno verso la fine delle linee
per sentire distintamente l'effetto dei due bang (sonico e di sparo) e
il sibilo del proiettile.

qui altre spiegazioni:
http://www.earmi.it/balistica/acustica.htm




Aniello SAGGESE

unread,
Jun 17, 2013, 12:38:24 PM6/17/13
to
Se posso dare un contributo alla discussione vorrei segnalare questo link dove lo sparo a velocita' ultrasonica di una pallina d ping pong viene analizzato in un qualche dettaglio.

http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1301/1301.5188.pdf

Sono arrivato a questo link da www.physicscentral.com se riuscite ad aprire questa pagina cercate il link all'articolo "ping-pong-thumb

Supersonic Ping Pong Bazooka" dovrebbe essere visibile anche un breve filmato di come sono riusciti a sparare una pallina da ping pong alla velocita' di Mach 1.23

http://www.physicscentral.com/explore/plus/ping-pong-bazooka.cfm


Aniello Saggese

cometa_luminosa

unread,
Jun 17, 2013, 5:31:45 PM6/17/13
to
Reinvio il post perche' non sono sicuro che sia stato inviato.

On Jun 14, 1:51 pm, "Giorgio Bibbiani"
<giorgio_bibbianiTO...@virgilio.it.invalid> wrote:

> Faccio un calcolo _grossolano_, ma credo sufficiente a stabilire
> l'importanza dei diversi effetti.
> Supponendo per semplicita' che l'accelerazione del proiettile
> dentro la canna sia costante, se l = 1 m e' la lunghezza della canna
> e v = 800 m/s la velocita' del proiettile all'uscita dalla canna, allora
> la velocita' media del proiettile e' <v> = v / 2, la durata
> dell'accelerazione risulta Deltat_in = l / <v> = 2.5 ms,

> Sarebbe anche interessante sapere se il "botto" venisse
> generato principalmente dall'aria contenuta inizialmente
> nella canna ed espulsa dal proiettile nella fase di
> accelerazione oppure dall'uscita dalla canna dei gas di
> combustione,

Se fosse maggiore quello dovuto all'aria davanti al proiettile che
viene compressa dal suo avanzamento, significherebbe che la pressione
dei gas combusti in uscita dovrebbe essere inferiore a quella di tale
aria compressa e quindi il proiettile verrebbe frenato da questa,
nell'ultimo tratto della canna; non credo che le armi moderne possano
essere progettate in questo modo...

Ho provato a fare anch'io un conto grossolano sul tempo impiegato dal
proiettile ad accelerare in una canna di 1 m, considerando sempre 800
m/s di velocita' finale pero' stavolta, per cambiare, ho considerato
un'espansione isoterma a numero di moli costante invece che isobara
come nel tuo calcolo (che dovrebbe essere a numero di moli che
aumenta, altrimenti la temperatura dei gas dovrebbe aumentare durante
l'espansione, che mi sembra poco probabile). In un primo tempo avevo
provato con un'espansione adiabatica (gamma = C_p / C_v = 1.3) ma mi
risulta una pressione iniziale dei gas combusti troppo alta per essere
verosimile.

Ho considerato un proiettile di massa m = 10 g in una canna cilindrica
di 7.6 mm di diametro interno ed un volume iniziale V_0 occupato dai
gas (= volume del bossolo) di 2 cm^3 = 2*10^(-6) m^3; naturalmente
sono dati indicativi, inventati, anche perche' ci sarebbero troppi
fattori da considerare per fare un calcolo preciso e non vale la pena
andare a cercare dei valori piu' realistici.

Mi viene fuori l'equazione di moto:

[x'(t)]^2 = A * log[x(t)/x_0]

dove x(t) e' l'ascissa del proiettile, x'(t) la sua derivata
temporale, x_0 =~ 0.044 m e' l'ascissa iniziale (calcolata in base al
volume iniziale V_0 = 2*10^(-6) m^3) ed A = 2P_0*V_0/m.

Riarrangiando:

P_0 = (m/2V_0) * [x'(t)]^2 / log[x(t)/x_0]

imponendo x'(t) = 800 m/s quando x(t) = 1.02 m (lo spazio percorso
deve essere = 1.00 m e quello iniziale e' 0.02m) risulta:

P_0 =~ 5*10^8 Pa = 5000 bar.

A questo punto posso calcolare x'(t):

x'(t) = sqrt(A) * sqrt{ log[x(t)/x_0] }

dx/sqrt{ log[x(t)/x_0] } = sqrt(A)*t = sqrt(20)*10^2 * t

Integrando numericamente tra x_0 = 0.044 m e x_1 = 1.02 m mi viene

Carbon Copy

unread,
Jun 18, 2013, 5:43:11 AM6/18/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kpmq73$8sv$1...@dont-email.me...

> ma il rumore lo *deve* fare.

Non lo metto in dubbio, ma anche la pulce che cammina il rumore lo *deve*
fare.
Ma ti assicuro che non si sente ne' l'uno ne' l'altro a pochi metri dalla
traiettoria o per lo meno e' sovrastato dal botto (che credo tu non abbia
mai sentito).

Per inciso, se al semichiuso spari con una di quelle armi senza le dovute
protezioni acustiche (anche una sola volta) ti fischiano le orecchie per 24
ore.

Carbon Copy

unread,
Jun 18, 2013, 5:48:45 AM6/18/13
to

"cometa_luminosa" <albert...@virgilio.it> ha scritto nel messaggio
news:5b0d31da-3e1b-423b...@g2g2000vbk.googlegroups.com...

> ma mi risulta una
> pressione iniziale dei gas combusti troppo alta per essere verosimile.

Beh, considera che la pressione di un .308 puo' spingersi fino a 450MPa.
La canna non e' un normale tubo di ferro. :)


> P_0 =~ 5*10^8 Pa = 5000 bar

Poco piu' del massimo consigliato.


> Integrando numericamente tra x_0 = 4.4 cm e x_1 = 102 cm mi viene
>
> t =~ 16 ms.

:)

Carbon Copy

unread,
Jun 18, 2013, 5:50:02 AM6/18/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kpmoge$vlc$1...@dont-email.me...

> Ovviamente solo l'autore di quel libro nel link sa come � stata misurata
> l'accelerazione.

Il che ci dice tutto e non ci dice niente :)
Peccato.

Cristiano

unread,
Jun 18, 2013, 10:29:13 AM6/18/13
to
L'accelerazione della palla viene calcolata cronometrando il tempo che
questa impiega per arrivare alla volata (mi pare ovvio).
A me sembra poco probabile che tale tempo venga cronometrato da quando
la palla inizia a muoversi. Come si fa?
Non � quasi certo che l'istante iniziale � quando il percussore urta
l'innesco? E' molto pi� semplice da farsi e mi pare un dato pi�
significativo.

Cristiano

Cristiano

unread,
Jun 18, 2013, 10:20:07 AM6/18/13
to
On 18/06/2013 11:43, Carbon Copy wrote:
> "Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
> news:kpmq73$8sv$1...@dont-email.me...
>
>> ma il rumore lo *deve* fare.
>
> Non lo metto in dubbio, ma anche la pulce che cammina il rumore lo *deve*
> fare.
> Ma ti assicuro che non si sente ne' l'uno ne' l'altro a pochi metri dalla
> traiettoria o per lo meno e' sovrastato dal botto (che credo tu non abbia
> mai sentito).

Be', almeno il servizio di leva l'ho fatto e ho sparato con i due fucili
"classici". Poi ho sparato con qualche fucile da caccia (alle piante,
per "divertimento").

Nelle vicinanze dell'arma che spara, � ovvio che il botto sovrasta
qualunque altro rumore, ma allontanandosi, le cose cambiano.

> Per inciso, se al semichiuso spari con una di quelle armi senza le dovute
> protezioni acustiche (anche una sola volta) ti fischiano le orecchie per 24
> ore.

Quando andavamo a sparare al poligono (una zona ricavata in riva al mare
completamente aperta) il casino che faceva il Garand era insopportabile
anche con l'ovatta nelle orecchie (e le munizioni erano da esercitazione).

So di cosa stiamo parlando. :-)

Cristiano

cometa_luminosa

unread,
Jun 18, 2013, 10:30:50 AM6/18/13
to
On Jun 18, 11:48�am, "Carbon Copy" <carb...@tin.it> wrote:
> "cometa_luminosa" <alberto.r...@virgilio.it> ha scritto nel messaggionews:5b0d31da-3e1b-423b...@g2g2000vbk.googlegroups.com...
>
> > ma mi risulta una
> > pressione iniziale dei gas combusti troppo alta per essere verosimile.
>
> Beh, considera che la pressione di un .308 puo' spingersi fino a 450MPa.

Ovvero 4500 bar circa; pero', ammesso che i calcoli li abbia fatti
giusti, nell'ipotesi di espansione adiabatica a numero di moli
costante (ed e' forse in quest'ultima condizione il problema) mi
venivano pressioni molto ma molto piu' alte.

> La canna non e' un normale tubo di ferro. :)

Ci credo!

> > P_0 =~ 5*10^8 Pa = 5000 bar
>
> Poco piu' del massimo consigliato.

Allora l'ipotesi che ho fatto di espansione isoterma tanto sballata
non era, almeno da questo punto di vista :-)

> > Integrando numericamente tra x_0 = 4.4 cm e x_1 = 102 cm mi viene
>
> > t =~ 16 ms.
>
> :)

Pero' non ci hai detto che valori invece ti risultano nel caso del tuo
fucile (e gli altri dati: massa proiettile, lunghezza canna, velocita'
all'uscita).

--
cometa_luminosa

Marco_F

unread,
Jun 20, 2013, 4:25:08 AM6/20/13
to
Il 18/06/2013 11:43, Carbon Copy ha scritto:
> "Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
> news:kpmq73$8sv$1...@dont-email.me...
>
>> ma il rumore lo *deve* fare.
>
> Non lo metto in dubbio, ma anche la pulce che cammina il rumore lo *deve*
> fare.
> Ma ti assicuro che non si sente ne' l'uno ne' l'altro a pochi metri dalla
> traiettoria o per lo meno e' sovrastato dal botto (che credo tu non abbia
> mai sentito).

E' chiaro che il sibilo del proiettile lo puoi avvertire distinatmente
solo a una certa distanza dall'arma. Accanto all'arma mi sembra evidente
che il rumore dello sparo, oltre a essere quasi contemporaneo al sibilo,
ᅵ nettamente piᅵ forte. Vai presso un poligono con le linee a 300 metri,
posizionati tra i 150 e i 300 metri, e constaterai che in prossimitᅵ di
sibili dei proiettili "in transito" prima dello sparo ne senti a
bizzeffe, anche a distanze di 30-40 metri lateralmente alla traiettoria
di tiro.

Carbon Copy

unread,
Jun 21, 2013, 5:32:09 AM6/21/13
to

"Cristiano" <cris...@NSgmail.com> ha scritto nel messaggio
news:kppqi8$c4m$1...@dont-email.me...

> L'accelerazione della palla viene calcolata cronometrando il tempo che
> questa impiega per arrivare alla volata (mi pare ovvio).

Si spera! :)


> A me sembra poco probabile che tale tempo venga cronometrato da quando la
> palla inizia a muoversi. Come si fa?

Per calcolare al banco le pressioni delle varie cariche si usa una canna con
un foro e un sensore.
Puo' anche darsi che iniziano a cronometrare da quando le pressioni salgono
oltre un certo livello.

Fatto sta che non si puo' sapere.


> Non č quasi certo che l'istante iniziale č quando il percussore urta
> l'innesco? E' molto piů semplice da farsi e mi pare un dato piů
> significativo.

Anche qui passano alcuni ms da quando si urta a quando esplode...

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