כמה מהר כדורים יכולים לנוע?

כדורי רובה יכולים לצאת מהלוע במהירויות של יותר מ-4,300 קמ"ש, מהירות מספיק כדי לנוע מרחק המקבילה ל-11 מגרשי כדורגל בשנייה אחת.

עיצוב הקליע, בין אם מחודד או עגול, תורם לקביעת קצב האש. צילום: Brais Seara/Getty

ישנם גורמים רבים המשפיעים על מהירות הכדור הנורה מרובה. ניתן לחלק גורמים אלה לשתי קטגוריות עיקריות: בליסטיקה פנימית (הכוללת את סוג חומר ההדחה, משקל הכדור וצורת הקנה ואורךו) ובליסטיקה חיצונית (הכוללת את הכוחות שהרוח, כוח הכבידה והמסלול מפעילים על הכדור כשהוא נע באוויר). ניתן לקבץ את שניהם לקטגוריה שלישית, הנקראת בליסטיקה סופנית, המתארת ​​כיצד הכדור מתנהג לאחר שהוא פוגע במטרה שלו.

לדברי המדען הפורנזי מייקל האג, כדורים מורכבים מחומר ראש שמצית את חומר ההדחה כאשר נקודת הירי של האקדח פוגעת. הצתה זו יוצרת לחץ שדוחף את הכדור קדימה. רוב הכדורים עשויים ממתכות כבדות כמו עופרת, מצופות נחושת, מכיוון שמסתם עוזרת להם לשמור על תנע. לשם המחשה, האג משתמש בדוגמה של זריקת כדור פינג פונג וכדור גולף. שניהם עוזבים את ידו של הזורק באותה מהירות, אך מסת כדור הגולף עוזרת לו לנוע רחוק יותר.

לאחר ההצתה, אבק השריפה נשרף מהר מאוד, ויוצר גזים שדוחפים את הכדור במורד הקנה. כשהוא נע לעבר לוע השריפה, הכדור מתחכך בדופן הקנה, ויוצר מעט חיכוך. עם זאת, רובים בעלי קנים ארוכים יותר יורים במהירות רבה.

"הקנה הוא באמת הגורם המגביל ביותר בכל הנוגע למהירות. ככל שהקנה ארוך יותר, כך הגזים צריכים להאיץ מרחק גדול יותר, וכך הכדור עוזב את הקנה מהר יותר", מסבירה סטפני וולקוט, מדענית משפטית באוניברסיטת וירג'יניה קומנוולת'.

מסיבה זו, רובים בדרך כלל מציעים את המהירות הגבוהה ביותר. רובים מיועדים לשימוש למרחקים ארוכים. כדורי רובה יכולים לנוע עד 3 ק"מ. כדי להשיג מהירויות אלו, כדורי רובה מתוכננים להיות אווירודינמיים, ארוכים יותר, דקים יותר וכבדים יותר מכדורי אקדח. יצרני נשק מוסיפים לעיתים צלעות ספירליות לקנה כדי לעזור לכדור להסתובב, ובכך לייצב את מסלולו האופקי.

מאפיינים אלה מאפשרים לכדור רובה, כמו רמינגטון .223, לעזוב את לוע הרובה במהירויות של עד 4,390 קמ"ש - מהיר מספיק כדי לעבור את המרחק של 11 מגרשי כדורגל בשנייה אחת. כדור מאקדח לוגר 9 מ"מ, לשם השוואה, יעבור רק חצי מהמרחק הזה במהירות של 2,200 קמ"ש.

צילום במהירות גבוהה מראה כדורים שנורו מאקדח. צילום: ויקימדיה קומונס/נילס נורדהוק

ברגע שהוא עוזב את לוע הכדור, הוא מתחיל להאט, אומר וולקוט. הסיבה לכך היא שהחוק הראשון של ניוטון קובע שעצם בתנועה נשאר בתנועה אלא אם כן מופעל עליו כוח חיצוני. בין הכוחות הפועלים על כדור כשהוא עוזב את הקנה נמצאים התנגדות אוויר, כוח הכבידה ותנועה גירוסקופית. עם הזמן, שני הראשונים מתגברים על נטייתו של הכדור לשמור על ספירלה יציבה, וגורמים לו להתחיל ליפול. לכל כדור יש מקדם בליסטי - יכולתו להתגבר על התנגדות אוויר ולעוף קדימה - אשר נקבע על ידי המסה, השטח, מקדם הגרר, הצפיפות והאורך של הכדור. ככל שמקדם הבליסטי גבוה יותר, כך הכדור יכול לחדור אוויר טוב יותר.

"אבל מהר מאוד, כוח המשיכה והתנגדות האוויר יתחילו להשפיע ולהאט את תנועת הכדור. הכדור ינוע ישר מאוד לזמן מה, ואז יתחיל ליפול ולהפוך לפגיע לסביבה סביבו", אמר וולקוט.

ת'ו טאו (על פי Live Science )

קישור למקור: https://vnexpress.net/dan-ban-nhanh-den-dau-4651408.html