balística

Hom distingeix entre balística interior, balística exterior i balística terminal. La balística interior estudia els fenòmens que ocorren dins el tub d’una arma de foc quan es dispara. És a dir, que considera les variables termodinàmiques d’un gas que s’expandeix i impulsa el projectil, i forneix les dades per a dissenyar els aparells de projecció i escollir les característiques de les pólvores a emprar. Hom parla també de balística interior en referir-se als fenòmens que ocorren a l’interior de la cambra de combustió d’un coet i considera com a projectil els gasos expulsats que l’impulsen. La pressió a l’interior del canó d’una arma de foc assoleix el valor màxim al moment de la combustió total, i el mínim a la boca del tub. Hi ha una relació estricta entre la càrrega de projecció i les dimensions del canó o bé del coet. Un projectil llançat en canó ha de vèncer la inèrcia inicial, la fricció amb el tub i la inèrcia de l’aire del tub (molt important en els tubs llargs i destinats a velocitats inicials elevades). La balística exterior estudia el moviment d’un projectil des del moment que deixa d’actuar damunt seu la força propulsora. Per a estudiar el moviment d’un projectil de massa m , llançat a una velocitat inicial v _o i amb una inclinació α _o respecte a l’horitzó, cal considerar que damunt seu actua la força mg , que prové del camp gravitatori, i que haurà de vèncer la resistència que li oposa l’aire, expressada per la fórmula D = ρd ² v ² k, on ρ és la densitat de l’aire, d el diàmetre de la secció transversal del cos, v la velocitat i k el coeficient balístic , que depèn del calibre, de la massa i del perfil del projectil. Si no existia D, la trajectòria fóra parabòlica. Segons la segona llei del moviment de Newton, les equacions del moviment seran: m (d ² x/dt 2 ) = —D cos α; m (d ² y/dt 2 ) = —mg —D sen α, on x i y són les coordenades del projectil segons uns eixos, horitzontal i vertical, amb l’origen al punt de llançament, i α la inclinació de la trajectòria en un moment t donat. Aquestes equacions no poden ésser integrades per mètodes normals. Caldrà, a més, introduir les rectificacions degudes a l’efecte de Coriolis, a la curvatura de la Terra (per a projectils destinats a recórrer grans distàncies), a la nutació i a la precessió. Per als míssils balístics és corrent d’emprar també aquest mètode d’estudi i tenir en compte llurs dispositius motors i de control. La balística terminal estudia els efectes que produirà la incidència del projectil sobre l’objectiu: penetració en un cos sòlid, perforació d’un blindatge i explosió.