Questions sur les armes a feu

[inviteff984cb6]

Bonjour à tous

Voila, je dois faire un travail sur les Armes à feu (canon à poudre, tir au fusil…)

Cela fait quelque temps que j'ai ce travail à faire, mais après pas mal de recherche je n'arrive pas à mettre le doigt sur des informations concrètes

Je demande donc une petite aide pour trouver des pistes sur les thème suivant par rapport aux armes à feu, je vous en remerci d'avance

1 ) D’où vient l’énergie donnée au projectile ?

2 ) De quels paramètres dépendent les performances optimales possibles.

3 ) Expliquer la réaction dans le détonateur,
l’énergie cinétique, la vitesse maximale de la balle ou de l’obus, la portée et la flèche. Rôle du poids et
de la forme de la balle ou de l’obus, frottements.

4 ) Et une fois arrivée au but, que devient cette énergie ?

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Voila j'espère que cela ne vous dérange pas et vous souhaite à tous une bonne journée

Cordialement
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[invite3d779cae]

L'énergie cinétique du projectile provient de l'énergie chimique contenue dans la cartouche. Pour faire un bon explosif on cherche toujours à partir d'un petit volume de solide ou de liquide pour arriver vers un grand volume de gaz, la température joue également un rôle puisque plus elle sera élevée plus la pression sera importante. Ce sont donc les gaz chaud qui vont propulser le projectile hors du canon.

Il existe d'autre type d'arme "à feu" qui sont étudié par les militaires, notamment le rail gun, mais là l'énergie cinétique du projectile est fournie par la force de Laplace qui est d'origine électromagnétique.

Les performances optimales sont difficiles à cerner, elles dépendent surtout de ce qu'on veut faire...

Si c'est pour transpercer un blindage alors il faut une énergie cinétique maximale, il faut alors augmenter la masse et la vitesse du projectile.

Si c'est pour blesser ou tuer quelqu'un (malheureusement c'est souvent pour ça que les armes sont conçues), alors il ne faut trop d'énergie cinétique, car si le projectile transperce la cible il ne perd dans cette dernière qu'une partie de sont énergie cinétique et donc n'occasionne "pas trop" de dégâts... Il faut donc trouver un moyen de ralentir le projectile une fois qu'il pénètre dans l'organisme. La "meilleur" solution sont les balles à têtes creuses, qui se fragmente lors de l'impact, elle sont alors stoppé par la cible libérant ainsi toute l'énergie cinétique.

La précision est également un facteur important, mais la aussi dépend des situations. Plus on aura besoin de précision, plus le canon devra être long. Les strilles joue un rôle important dans le gain de précision, car elles permettent de faire tourner le projectile plusieurs millier de fois par seconde sur lui même (suivant les armes) ce qui stabilise l'orientation de la balle et donc sa trajectoire.

Pour tout ce qui est calcul, je ne connais pas ton niveau, mais ça relève de la mécanique de Newton : F=ma. La force appliqué sur le projectile peut être déduite avec la pression des gaz à l'intérieur du canon et de la section du projectile (une pression étant une force par unité de surface). La trajectoire ce déduit en intégrant l'accélération, on obtient la vitesse, et en intégrant la vitesse on obtient la position.

La porté est la distance la plus grande que peut parcourir le projectile avant d'atteindre le sol, la flèche est la hauteur maximale.

Une fois arrivé au but, et bien cette énergie est utilisé pour détruire la cible. Je pense qu'on s'est déjà tous cogné au moins une fois et qu'on à déjà tous eu des bleus. Pour un projectile c'est la même chose, il va cogner l'organisme faisant éclater les vaisseaux et les organes qu'il rencontre sur son passage... Phénomène qui augmente avec le nombre de fragment car plus il y a de surface de contact plus il y aura de dégâts ....

[obi76]

Juste pour préciser par un petit détail morbide : c'est plus l'onde de choc généré dans l'organisme qui tue que le projectile lui même.

[inviteff984cb6]

Merci beaucoup pour ces réponses bien complètes

Cependant 2-3 choses qui je n'ai pas trop compris :

Pour tout ce qui est calcul, je ne connais pas ton niveau, mais ça relève de la mécanique de Newton : F=ma. La force appliqué sur le projectile peut être déduite avec la pression des gaz à l'intérieur du canon et de la section du projectile (une pression étant une force par unité de surface). La trajectoire ce déduit en intégrant l'accélération, on obtient la vitesse, et en intégrant la vitesse on obtient la position.

La porté est la distance la plus grande que peut parcourir le projectile avant d'atteindre le sol, la flèche est la hauteur maximale.

Je suis en 1ère année de Licence informatique, donc j'ai déja étudier tout ce qui est mouvement de projectile

Y-a-t-il une trajectoire "type" lorsque le projectile est lancé ?
Genre comme sur cette image :
http://lewebpedagogique.com/physique...rojectile2.jpg

Comment savoir la vitesse maximale de la balle ou de l’obus ?

Une fois arrivé au but, et bien cette énergie est utilisé pour détruire la cible. Je pense qu'on s'est déjà tous cogné au moins une fois et qu'on à déjà tous eu des bleus. Pour un projectile c'est la même chose, il va cogner l'organisme faisant éclater les vaisseaux et les organes qu'il rencontre sur son passage... Phénomène qui augmente avec le nombre de fragment car plus il y a de surface de contact plus il y aura de dégâts ....

Mais que ce passe t-il aux niveaux des forces quand le but est atteind ? J'ai cru comprendre qu'il y avait de la chaleur aussi et des onde de choc ? est ce vrai ? Je ne saisie pas très bien le terme "onde de choc"
Si la balle s'arrête, toute l'energie cinétique à donc disparue ? (à v=0 donc)

Les performances optimales sont difficiles à cerner, elles dépendent surtout de ce qu'on veut faire...

Donc si je résume, il y a :

- énergie cinétique maximale

J'en déduit que si il doit être la plus grande possible, il va falloir créer plus de "pression", donc modifier la quantité de poudre utilisée ?

- La masse du projectile

Donc il faut modifier le diamètre, le poids et la grandeur totale d'un projectile ?

Quel est le rôle du poids et de la forme de la balle ou de l’obus ? à aller plus vite? à limiter les frottements ? (il n'y a que l'air?)

Les strilles joue un rôle important dans le gain de précision, car elles permettent de faire tourner le projectile plusieurs millier de fois par seconde sur lui même (suivant les armes) ce qui stabilise l'orientation de la balle et donc sa trajectoire.

Je ne comprends pas très bien, une fois que la balle est sortie du canon elle va tourner sur elle même ?

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La réaction dans le détonateur, c'est la ou la poudre va bruler et faire le gaz c'est ca ?

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Encore un grand merci a vous tous, il faut beaucoup de patience

Bonne soirée a tous

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3d779cae]

Je suis en 1ère année de Licence informatique, donc j'ai déja étudier tout ce qui est mouvement de projectile

Y-a-t-il une trajectoire "type" lorsque le projectile est lancé ?
Genre comme sur cette image :
http://lewebpedagogique.com/physique...rojectile2.jpg

Comment savoir la vitesse maximale de la balle ou de l’obus ?

C'est bien simple la vitesse maximale est en sortie de canon.

Mais que ce passe t-il aux niveaux des forces quand le but est atteind ? J'ai cru comprendre qu'il y avait de la chaleur aussi et des onde de choc ? est ce vrai ? Je ne saisie pas très bien le terme "onde de choc"
Si la balle s'arrête, toute l'energie cinétique à donc disparue ? (à v=0 donc)

Il n'y à pas 36 façon pour arrêter un objet en mouvement : il faut lui appliquer une force. Dans notre cas ça sera des forces de frottement et qui dit frottement dit chaleur.

Une onde de choc est ce qu'on peut observer lorsqu'on jette une pierre dans un lac. Les variations de pression généré lors du passage de la balle peuvent elles aussi engendrer de graves lésions.

Donc si je résume, il y a :

- énergie cinétique maximale

J'en déduit que si il doit être la plus grande possible, il va falloir créer plus de "pression", donc modifier la quantité de poudre utilisée ?

Oui on augmente la pression simplement en augmentant la quantité d'explosif.

- La masse du projectile

Donc il faut modifier le diamètre, le poids et la grandeur totale d'un projectile ?

Quel est le rôle du poids et de la forme de la balle ou de l’obus ? à aller plus vite? à limiter les frottements ? (il n'y a que l'air?)

Généralement on choisi du plomb chemisé, c'est a dire du plomb enrobé de cuivre (dans la plus part des cas). Le plomb étant dense et peu cher il est un bon candidat, cependant il a tendance a fondre très vite. On utilise donc du cuivre en surface pour que la balle garde sa forme, elle gardera donc le canon hermétique durant son accélération.

Je ne comprends pas très bien, une fois que la balle est sortie du canon elle va tourner sur elle même ?

Un gyroscope va s'opposer a toute variation de son axe de rotation. En faisant tourner une balle sur elle même on est sur qu'elle ne changera pas d'orientation, présentant ainsi toujours le coté le plus aérodynamique vers l'avant. Comme les frottement de l'air seront toujours les mêmes il n'y aura pas de raison pour qu'elle parte d'un coté ou d'un autre.

La réaction dans le détonateur, c'est la ou la poudre va bruler et faire le gaz c'est ca ?

exactement

[Jaunin]

Bonjour, Klmload,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Voici quelque lien en espérant que cela puisse vous aider.
Cordialement.
Jaunin__
http://fred.elie.free.fr/balistique_exterieure.htm
http://fred.elie.free.fr/balistique_interieure.htm
http://www.isl.eu/Content/activites.aspx
http://fr.gun-shots.net/ballistics-software.shtml
http://archasse.com/forum/index.php?...ode=linearplus
http://www.balistika.cz/eng/airgun.html
http://home1.fvcc.edu/~dhicketh/Math...ngAirModel.pdf
http://www.earmi.it/balistica/default.htm
http://www.earmi.it/balistica/baltermi.htm

[inviteff984cb6]

Un très grand merci a toi Jackyzgood

Je suis a fond sur tout ce que vous me dite

Jaunin, tes sites sont vraiments bien :

J'ai déja fait un tir balistic avec un logiciel d'un de tes sites

D'ailleur, je vais abuser de votre temps, parce que je ne comprends pas ce graphique que je viens de faire



J'ai mis les parametres au hasard

Qu'est ce que Ballistic Coefficent ? Le coefficient de quoi?

Muzzle Velocity ? donc la vitesse c'est bien ca ?

Scope Height ?(?) Je ne sais pas du tout ce que ca peut être

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Excusez moi si cela fait beaucoup, mais je suis vraiment ravi et impressionner par ce forum, très grand soutient de votre part, ca me donne envi de me donner à fond dans mon sujet

Bonne soirée, cordialement.