Les balles de fusil peuvent quitter le canon d'une arme à une vitesse de plus de 4 300 km/h, suffisamment rapide pour parcourir une distance équivalente à 11 terrains de football en une seconde.
La conception de la balle, qu'elle soit conique ou ronde, contribue à la cadence de tir. Photo : Brais Seara/Getty
De nombreux facteurs affectent la vitesse d’une balle tirée par une arme à feu. Ces facteurs peuvent être divisés en deux catégories principales : la balistique interne (qui comprend le type de propulseur, le poids de la balle, la forme et la longueur du canon) et la balistique externe (qui comprend les forces que le vent, la gravité et la trajectoire exercent sur la balle lorsqu'elle se déplace dans l'air). Les deux peuvent être classés dans une troisième catégorie, appelée balistique terminale, qui décrit le comportement de la balle une fois qu'elle atteint la cible.
Selon le scientifique légiste Michael Haag, la balle est constituée d'une amorce qui enflamme le propulseur lorsque le percuteur de l'arme est engagé. Cet allumage crée une pression qui pousse la balle vers l’avant. La plupart des balles sont fabriquées à partir de métaux lourds tels que le plomb, recouverts de cuivre, car leur masse les aide à maintenir leur élan. Pour illustrer, Haag donne l’exemple du lancer d’une balle de ping-pong et d’une balle de golf. Les deux quittent la main du lanceur à la même vitesse, mais la masse de la balle de golf l'aide à voyager plus loin.
Une fois allumée, la poudre à canon brûle très rapidement, créant du gaz qui pousse la balle dans le canon. En se déplaçant vers la bouche, la balle frotte contre la paroi du canon, créant une légère friction. Cependant, les armes à canon plus long permettent des tirs très rapides.
« Le canon est véritablement le facteur limitant le plus important en matière de vélocité. Plus le canon est long, plus les gaz doivent accélérer et plus la balle quitte le canon rapidement », explique Stephanie Walcott, scientifique médico-légale à l'Université Virginia Commonwealth.
C'est pour cette raison que les fusils offrent généralement la vitesse la plus élevée. Les fusils sont conçus pour être utilisés à longue distance. Les balles tirées par des fusils peuvent parcourir jusqu’à plus de 3 km. Pour produire de tels tirs, les balles de fusil sont conçues pour être aérodynamiques, devenant plus longues, plus fines et plus lourdes que les balles d'armes de poing. Les fabricants d'armes à feu ajoutent parfois des crêtes en spirale dans le canon pour aider la balle à tourner, stabilisant ainsi son vol horizontal.
Ces caractéristiques permettent aux balles de fusil, comme la Remington 223, de quitter la bouche du canon à des vitesses allant jusqu'à 2 700 mph (4 390 km/h) – suffisamment rapides pour parcourir l'équivalent de 11 terrains de football en une seconde. Pendant ce temps, une balle d’un pistolet Luger de 9 mm ne parcourrait que la moitié de cette distance à 2 200 km/h.
Des photographies à grande vitesse montrent des balles tirées à partir d'une arme de poing. Photo : Wikimedia Commons/Niels Noordhoek
Walcott a déclaré que dès qu'elle a quitté le canon, la balle a commencé à décélérer. La raison est que, selon la première loi de Newton, un objet en mouvement continuera à se déplacer à moins d'être soumis à une force extérieure. Parmi les forces agissant sur une balle lorsqu’elle est tirée, on trouve la résistance de l’air, la gravité et le mouvement gyroscopique. Au fil du temps, les deux premiers facteurs surmontent la tendance de la balle à maintenir une spirale constante, ce qui la fait commencer à tomber. Chaque balle possède un coefficient balistique - qui indique sa capacité à surmonter la résistance de l'air et à voler vers l'avant - qui est déterminé en fonction de la masse, de la surface, du coefficient de traînée, de la densité et de la longueur de la balle. Plus le coefficient balistique est élevé, meilleure est la capacité de la balle à pénétrer l'air.
« Mais très vite, la gravité et la résistance de l'air entrent en jeu et ralentissent la balle. Elle se déplace alors en ligne droite pendant un certain temps, puis commence à retomber et devient vulnérable à l'environnement », explique Walcott.
Thu Thao (selon Live Science )
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