Hoe snel vliegen de kogels?

Geweerkogels kunnen de loop verlaten met snelheden van meer dan 4300 km/u, snel genoeg om in een seconde een afstand af te leggen die gelijk staat aan 11 voetbalvelden.

Het ontwerp van de kogel, of deze nu taps toelopend of rond is, bepaalt mede de vuursnelheid. Foto: Brais Seara/Getty

Veel factoren beïnvloeden de snelheid van een kogel die uit een geweer wordt afgevuurd. Deze factoren kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdcategorieën: interne ballistiek (waaronder het type drijfgas, het gewicht van de kogel, de vorm en lengte van de loop) en externe ballistiek (waaronder de krachten die worden uitgeoefend door wind, zwaartekracht en de baan van de kogel tijdens zijn vlucht door de lucht). Beide kunnen worden gecategoriseerd onder een derde type, de zogenaamde eindballistiek, die het gedrag van de kogel beschrijft bij inslag op het doelwit.

Volgens forensisch wetenschapper Michael Haag bestaat een kogel uit een slaghoedje dat het drijfgas ontsteekt wanneer het door de slagpin van het wapen wordt geraakt. Deze ontsteking creëert druk die de kogel vooruit stuwt. De meeste kogels zijn gemaakt van zware metalen zoals lood, omhuld met koper, omdat hun massa hen helpt hun momentum te behouden. Om dit te illustreren, gebruikt Haag het voorbeeld van het gooien van een tafeltennisbal en een golfbal. Beide verlaten de hand van de werper met dezelfde snelheid, maar de massa van de golfbal zorgt ervoor dat deze verder vliegt.

Zodra de ontsteking voltooid is, verbrandt het buskruit snel, waardoor een drijfgas ontstaat dat de kogel door de loop duwt. Tijdens zijn reis naar de loopmonding schuurt de kogel tegen de loopwanden, waardoor er lichte wrijving ontstaat. Geweren met langere lopen bieden echter een veel hogere vuursnelheid.

"De loop is eigenlijk de grootste beperkende factor als het gaat om de snelheid. Hoe langer de loop, hoe meer ruimte de lucht heeft om snelheid te winnen, en hoe sneller de kogel de loop verlaat," legt Stephanie Walcott, forensisch wetenschapper aan de Virginia Commonwealth University, uit.

Om die reden bieden geweren doorgaans de hoogste snelheid. Geweren zijn ontworpen voor gebruik over lange afstanden. Geweerkogels kunnen meer dan 3 kilometer afleggen. Om dergelijke schoten te kunnen afleggen, zijn geweerkogels aerodynamischer, langer, dunner en zwaarder dan pistoolkogels. Wapenfabrikanten voegen soms spiraalvormige groeven toe aan de loop om de kogel te laten draaien, waardoor de horizontale baan wordt gestabiliseerd.

Dankzij deze eigenschappen kunnen geweerkogels, zoals de Remington .223, de loop verlaten met snelheden tot wel 4390 km/u – snel genoeg om in een seconde de oppervlakte van 11 voetbalvelden af ​​te leggen. Een kogel uit een 9 mm Luger-pistool zou daarentegen slechts de helft van die afstand afleggen, met een snelheid van 2200 km/u.

Hogesnelheidsfoto toont kogels afgevuurd uit een pistool. Foto: Wikimedia Commons/Niels Noordhoek

Walcott legde uit dat de kogel begint af te remmen zodra hij de loop verlaat. Dit komt doordat, volgens Newtons eerste wet, een bewegend object in beweging blijft tenzij er een externe kracht op inwerkt. Tot de krachten die op de kogel inwerken tijdens het afvuren behoren luchtweerstand, zwaartekracht en gyroscopische beweging. Na verloop van tijd overwinnen de eerste twee de neiging om de stabiele spiraalvormige beweging van de kogel te behouden, waardoor deze begint te vallen. Elke kogel heeft een ballistische coëfficiënt – die aangeeft hoe goed hij de luchtweerstand kan overwinnen en vooruit kan vliegen – die wordt bepaald door zijn massa, oppervlakte, luchtweerstandscoëfficiënt, dichtheid en lengte. Hoe hoger de ballistische coëfficiënt, hoe beter de kogel de lucht kan doordringen.

"Maar al snel zullen de zwaartekracht en de luchtweerstand de overhand nemen en de kogel afremmen. De kogel zal een tijdje in een rechte lijn vliegen, maar zal dan beginnen te vallen en kwetsbaar worden voor de omgeving," aldus Walcott.

Thu Thao (volgens Live Science )

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