À quelle vitesse peuvent aller les balles ?

Les balles de fusil peuvent quitter le canon à des vitesses supérieures à 4 300 km/h, suffisamment rapides pour parcourir l'équivalent de 11 terrains de football en une seconde.

La forme de la balle, qu'elle soit conique ou ronde, contribue à déterminer sa cadence de tir. Photo : Brais Seara/Getty

De nombreux facteurs influent sur la vitesse d'une balle tirée d'une arme à feu. Ces facteurs se répartissent en deux grandes catégories : la balistique interne (qui comprend le type de poudre, le poids de la balle, ainsi que la forme et la longueur du canon) et la balistique externe (qui inclut les forces exercées par le vent, la gravité et la trajectoire sur la balle lors de son déplacement dans l'air). Ces deux catégories peuvent être regroupées en une troisième, appelée balistique terminale, qui décrit le comportement de la balle après l'impact.

Selon l'expert en criminalistique Michael Haag, une balle est composée d'une amorce qui enflamme la poudre lorsque le percuteur est actionné. Cette inflammation crée une pression qui propulse la balle. La plupart des balles sont fabriquées à partir de métaux lourds comme le plomb, recouverts de cuivre, car leur masse leur permet de conserver leur élan. Pour illustrer son propos, Haag prend l'exemple d'une balle de ping-pong et d'une balle de golf. Les deux balles quittent la main du lanceur à la même vitesse, mais la masse de la balle de golf lui permet d'aller plus loin.

Une fois enflammée, la poudre brûle très rapidement, créant des gaz qui propulsent la balle dans le canon. En se dirigeant vers la bouche, la balle frotte contre la paroi du canon, engendrant une légère friction. Cependant, les armes à canon long permettent une cadence de tir très rapide.

« Le canon est vraiment le principal facteur limitant la vitesse. Plus le canon est long, plus les gaz ont une distance à parcourir pour s'accélérer, et plus la balle quitte le canon rapidement », explique Stephanie Walcott, experte en sciences forensiques à l'Université Virginia Commonwealth.

C’est pourquoi les fusils offrent généralement la vitesse initiale la plus élevée. Conçus pour le tir à longue distance, leurs balles peuvent parcourir jusqu’à 3 km. Pour atteindre ces vitesses, les balles de fusil sont conçues pour être aérodynamiques : plus longues, plus fines et plus lourdes que les balles de pistolet. Les fabricants d’armes ajoutent parfois des nervures hélicoïdales au canon pour favoriser la rotation de la balle et ainsi stabiliser sa trajectoire horizontale.

Ces caractéristiques permettent à une balle de fusil, comme une Remington .223, de quitter le canon à une vitesse pouvant atteindre 4 390 km/h (2 700 mph), soit suffisamment pour parcourir la distance de 11 terrains de football en une seconde. À titre de comparaison, une balle de pistolet Luger de calibre 9 mm ne parcourra que la moitié de cette distance, à 2 200 km/h (1 400 mph).

Photographie prise à haute vitesse montrant des balles tirées d'une arme de poing. Photo : Wikimedia Commons/Niels Noordhoek

Dès sa sortie du canon, la balle commence à décélérer, explique Walcott. Ceci s'explique par la première loi de Newton, qui stipule qu'un objet en mouvement conserve son mouvement rectiligne uniforme, à moins qu'une force extérieure ne s'exerce sur lui. Parmi les forces qui agissent sur une balle à sa sortie du canon figurent la résistance de l'air, la gravité et l'effet gyroscopique. Avec le temps, les deux premières l'emportent sur la tendance de la balle à maintenir une trajectoire en spirale régulière, ce qui provoque sa chute. Chaque balle possède un coefficient balistique – sa capacité à vaincre la résistance de l'air et à poursuivre sa course – déterminé par sa masse, sa surface, son coefficient de traînée, sa densité et sa longueur. Plus le coefficient balistique est élevé, meilleure est la pénétration de l'air par la balle.

« Mais très vite, la gravité et la résistance de l'air vont commencer à ralentir la balle. Celle-ci continuera sa course en ligne droite pendant un certain temps, puis commencera à chuter et deviendra vulnérable à son environnement », a expliqué Walcott.

Thu Thao (Selon Live Science )

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