¿Qué afecta más a una bala, la resistencia al aire o la gravedad?

El arrastre es al cuadrado de la velocidad multiplicado por el coeficiente de arrastre. Sin embargo, el coeficiente de arrastre depende del número de Mach. En condición supersónica es bastante alta y disminuye para condiciones subsónicas. El coeficiente de arrastre es bastante complejo de calcular y la mayoría de las veces solo está disponible empíricamente y depende del diseño geométrico exacto de la viñeta.
El tirón gravitacional es constante independientemente de la velocidad de la bala.

Para concluir: a medida que las balas salen del hocico, la velocidad es muy alta. El arrastre en ese momento desacelera la bala significativamente más rápido en la dirección de la trayectoria de vuelo, que la gravedad acelera la bala hacia la tierra. Habrá un punto de equilibrio donde la deceleración debido al arrastre es la misma que la aceleración hacia abajo debido a la gravedad. Tendrá que buscar los detalles porque dependen de la bala y el arma.

Esta pregunta no está redactada de manera útil. Tiene muchas respuestas que varían en función de cómo diferentes personas interpretaron la intención de su pregunta, pero las mejores básicamente dicen “depende”.

Depende de muchas cosas, pero una gran cosa de la que depende es qué efectos estás considerando. Las personas que dijeron “gravedad” parecen suponer en su mayoría que el efecto en cuestión es la cantidad de caída de bala … lo que plantea la pregunta, ya que el mismo término “caída de bala” implica el efecto de la gravedad en lugar de la resistencia al aire. Oh bien. Las personas que están considerando el cambio en la velocidad de la bala entre el hocico y el objetivo probablemente estén diciendo resistencia al aire, ya que la gravedad no tiene tiempo para agregar mucha velocidad (y en la mayoría de los casos la agregaría casi ortogonal a la velocidad inicial , reduciendo considerablemente el cambio total en la velocidad lineal). Otros han considerado qué factor contribuye más a limitar el alcance máximo de una bala (disparada en un ángulo de 45 grados). Esto se ve afectado tanto por la gravedad como por la resistencia al aire, pero dado que la gravedad cero daría a las balas un alcance mucho más extremo que la resistencia al aire cero, varias personas que lo consideraron decidieron la gravedad como el factor más importante.

La cantidad de velocidad perdida por la resistencia del aire se traduce en una pérdida de energía cinética que puede ser entregada al objetivo, mientras que la caída de bala crea una dificultad para alcanzar el objetivo. Estos efectos no son comparables en ningún sentido muy razonable para decir que uno es “mayor” que el otro. Tampoco el rango máximo absoluto es directamente comparable con ninguno de los dos. Puede haber algunos otros factores que estaba considerando también. Sin una idea de qué categoría de efectos tiene curiosidad, simplemente no hay una respuesta remotamente útil.

Incluso podría estar hablando de si sería más difícil lanzar balas al vacío o cero g, por lo que puedo decir (cada uno presenta dificultades que tendrían que resolverse).

Se puede demostrar que para maximizar la trayectoria de una bala, debe apuntar a un ángulo original de 45 °. Cualquier otro ángulo disminuirá la distancia recorrida.

Piensa en esto: dispara en línea recta y espera que la Tierra se aleje antes de que la bala caiga … en el olvido, pues no, esto no sucederá, un proyectil debe viajar por encima de 11 km por segundo para escapar de la gravedad de la Tierra.
Otro ejemplo: dispara horizontalmente y espera que la bala viaje al espacio exterior, lejos de la Tierra. Sabemos por experiencia que no funciona de esta manera. La gravedad está tirando.

Un proyectil siempre sigue una parábola, al menos cuando se observan incrementos infinitesimales. La bala siempre está sujeta a gravedad, inercia (o velocidad residual) y factores externos (como el viento y, por lo tanto, la resistencia al viento). Las condiciones cambian a lo largo del viaje de la bala, por lo que todo el camino no parece una bonita parábola. Parece una sucesión de parábolas de apareamiento perfecto. Quiero decir que toda la trayectoria se puede diferenciar continuamente (sin discontinuidad en el camino).

¿Qué aprendemos de esto? Cualquiera sea el ángulo, la gravedad es la influencia número uno en la distancia de viaje de una bala.

Pero, una vez más, la pregunta es vaga al preguntar qué afecta más a la bala. ¿Se refiere a la altura máxima alcanzada, la velocidad residual en cualquier momento durante el vuelo, el impulso de la bala durante su viaje (similar a la energía expresada en julios), el vuelo (como en la distancia recorrida) o el tiempo de vuelo (es decir, cuánto tiempo dura en el aire )? 🙂

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¿Qué afecta más a una bala, la resistencia al aire o la gravedad?

Realmente depende de las circunstancias y de para qué estás usando la bala.

Si disparas una pistola o un revólver a objetivos de papel que están a solo unos metros de distancia, ninguno de los dos entra realmente en juego.

Si disparas un rifle a un objetivo que está a muchos cientos de metros de distancia, ambos factores se vuelven significativos.

Puede mitigar la resistencia del aire utilizando una bala puntiaguda con una cola de barco. Sin embargo, ¡ningún diseño que se te ocurra para una bala hace algo para cambiar el efecto de la gravedad sobre ella!

La pregunta no está redactada de manera útil. Cuando diferentes factores afectan la trayectoria de una bala, ningún factor es más importante que otro.

Una frase más útil sería, ¿qué factores son los menos susceptibles de compensación a través del diseño y el objetivo?

No ha enumerado ese factor, que es el viento del movimiento del aire, incluidos los vientos cruzados variables y la turbulencia. Es posible corregir los efectos de la gravedad y la resistencia del aire, ya que son cantidades conocidas. Un sistema láser de puntería y puntería podría captar movimientos atmosféricos e incorporar los datos, que tendrían que ser monitoreados continuamente para mejorar la precisión.

El francotirador del futuro se sentará en un remolque con aire acondicionado, adquiriendo objetivos en una pantalla táctil, objetivos que varios rifles de robot conectados remotamente rastrearán desde diferentes posiciones mientras actualizan continuamente su puntería con datos de detección. Esto extenderá los disparos a dos o tres millas, tal vez más si las balas tienen algún ajuste direccional y capacidad de orientación.

Una buena manera de ver esto es con un simple ejemplo. Tome un rifle dado usando un cartucho determinado con una bala de cierto peso (he hecho esto). Por ejemplo, si elige una bala de 60 granos con un coeficiente balístico (~ inverso al arrastre) de, digamos, 0.200 y dispara a un objetivo a 200 yardas de distancia (usando una carga de pólvora específica), obtendrá una cierta velocidad de boca y Velocidad terminal y, con avistamiento, un agujero de bala en el centro del objetivo. El televisor es una función de MV y BC. Ahora, si usa otra bala de 60 granos con un BC de 0.400, el MV debería ser el mismo, pero el televisor será más alto y el agujero de bala será un poco más alto que el primero. La gravedad, por supuesto, no ha cambiado, pero la diferencia de BC tiene el efecto de hacer que parezca que la bala se vio menos afectada por la gravedad. En realidad, la bala llegó antes, así que la gravedad no tuvo tanto tiempo para trabajar en ella. Por otro lado, una bala con un BC más alto también se ve menos afectada por el viento, lo cual es una muy buena razón para usar la bala BC más alta que puedas, ya que el viento es básicamente impredecible (a diferencia de la gravedad).

Tu pregunta es un poco vaga. Arrastrar desacelera la bala (aire). La cantidad de resistencia y la velocidad de desaceleración dependen del diseño de la viñeta. Los vientos cruzados mueven la bala hacia la izquierda o hacia la derecha de su punto de puntería (aire). Una vez más, el diseño de la bala, el peso, etc. afecta la cantidad de movimiento del viento.

La gravedad siempre tira hacia abajo. La tasa es constante. El diseño de bala y el peso no tienen efecto.

La gravedad gana.

Gravedad.

La resistencia del aire hace que la bala se desacelere, pero es la gravedad la que la hace caer.

Las balas a menudo siguen siendo bastante letales (energía de la velocidad) mucho más allá del rango en el que caen más allá de las habilidades de compensación del tirador promedio.

No soy un experto en armas de fuego, pero aquí están mis pensamientos de todos modos.

La desaceleración de la resistencia del aire es mucho más que la aceleración descendente de la gravedad, por lo que, desde esa perspectiva, la resistencia del aire lo afecta más. Sin embargo, no creo que sea terriblemente importante para fines prácticos.

Cada factor contribuye al curso en el que volará la bala, por lo tanto, un tirador experimentado puede corregir ambos. Los factores restantes, menos predecibles, entran en juego. Al mirar películas, sé que la velocidad del viento se vuelve importante, así que creo que los pensamientos de un tirador serían más consumidos por el viento que la resistencia del aire o la gravedad.

¡La gravedad es el villano!
Y si haces un poco de investigación, puedes ver que hay diferentes tipos de balas, algunas puntiagudas, otras con cabeza esférica. La bala puede cortar fácilmente el aire con un cuerpo aerodinámico, pero todavía se ve afectada por la gravedad. La gravedad juega un papel clave. ¡La gravedad es una perra mala que quiere todo abajo!

Ninguno de los dos efectúa una bala por igual.
Sin embargo, hay una serie de parámetros involucrados que no ha mencionado. Si desea una respuesta diferente, lo mejor sería reformular su pregunta.

Creo que depende de la velocidad de la bala.
A mayor velocidad, mayor fuerza de arrastre y, por lo tanto, menor efecto de gravedad. Pero si la velocidad es menor, entonces la fuerza de arrastre y la gravedad son relativamente menores.