Si balanceo el brazo mientras disparo un arma, ¿la bala permanecerá en el camino que apuntó el arma en el momento en que salió del cañón?

No, la bala no seguirá un camino “curvado”, al menos, no más como si fuera a disparar con viento cruzado.
Lo que hará es tener una velocidad inicial de aproximadamente 1500 kmh en la dirección x, y 150 en la dirección y, por lo que seguirá una trayectoria diagonal en una línea inicialmente recta.
Por supuesto, con el tiempo, debido a la resistencia del aire, su velocidad disminuirá, y al ser la resistencia al cuadrado de la velocidad, su velocidad disminuirá mucho más rápido en el eje x, lo que conducirá a una línea no tan recta. Entonces, sí, el camino no es recto, así que supongo que es curvo. Pero eso se debe a diferentes tasas de desaceleración, no a balancear el brazo.

También tomará una distancia bastante grande para que esto se haga evidente debido a la gran diferencia de velocidad, por lo que tal vez si pudiera balancear un rifle de francotirador muy rápido como un palo de golf mientras apunta a un objetivo a unos cientos de metros de distancia y disparar a Al mismo tiempo, probablemente te perderías. Pero no estoy muy seguro de lo convincente que sería eso porque la bala se curvó.

Por otra parte, los rifles de francotirador de palos de golf no son exactamente una técnica ampliamente aceptada. Yo creo que.

Una forma más fácil de ver esto es desde el marco de referencia de la pistola.
Desde el marco de referencia del arma, el arma está en reposo, pero el objetivo se está moviendo. Entonces, si apuntas directamente al objetivo mientras disparas, claramente el objetivo se habría movido en el momento en que la bala viaja la distancia requerida que falta.

También desde el marco de referencia de la pistola, la bala debe verse como si hubiera desaparecido en línea recta (ignorando la gravedad y el aire) y dado que usted está en un marco de referencia ‘inercial’, eso significa que cualquier otro marco de referencia también debería ver la bala yendo en un camino recto y no curvo!

La bala continuará yendo lateralmente a la velocidad del automóvil y será impulsada hacia adelante a su velocidad habitual. La suma de estos dos efectos es que tomará una trayectoria diagonal, pero no curva.

Bueno … puede estar ligeramente curvado porque habrá más desaceleración debido a la resistencia del viento en la dirección ‘hacia adelante’ que en la dirección lateral

No estoy seguro de si esto es lo que estás buscando, pero Mythbusters echó un vistazo a un escenario similar. Puede ver el resultado aquí Curve a Bullet MiniMyth o si el enlace no funciona, busque “Curve a bullet minimyth”. Es un video corto de menos de 3 minutos.

Sí, la bala también viajará de lado a 80-90 mph. Esa velocidad decaerá por la resistencia del viento al igual que su velocidad hacia el objetivo decaerá.
Ambas velocidades disminuirán y el camino de las balas se curvará en dirección horizontal y vertical, y seguramente perderá el objetivo a un lado.
Los sitios de armas generalmente están calibrados para compensar la curva vertical de la trayectoria de las balas y si disparó el arma desde el vehículo en movimiento, suponiendo que un viento cruzado de 90 mph probablemente podría alcanzar el objetivo. (buen truco, no mucha gente podría compensar un viento cruzado de 90 mph, creo)