Когда-то я видел фильм и там был эпизод, где хороший полицейский успешно стрельнул, последним патроном, в убегающего жулико-бандито из своего табельного ПМ (пистолета Макарова). Удивило то, что ПМ пристрелян лишь на 25метров, а до убегающего зигзагами жулико-бандито было не меньше ста метров. Возможно ли такое или это "как в кино"?
Как известно, охотничье гладкоствольное ружьё способно стрелять дробью (крупной и мелкой), картечью и пулями. Но ведь мелкая дробь теряет свою скорость и убойность на дистанциях от двадцати метров, крупная эффективна максимум до пятидесяти, картечь до семидесяти пяти метров. Пули же тоже бывают разные, одни пристреливают от пятидесяти до ста метров, а стрелочные специальные могут быть достаточно эффективными и до 300 (трехсот) метров. И как это всё богатство возможностей ружья пристрелять одним и тем же, примитивным прицелом, состоящим из прицельной планки и мушки?
Как прицеливаться при стрельбе из простого лука или арбалета? Спортивную стрельбу не вспоминаем, там и расстояние до цели известно до миллиметра, и предварительная пристрелка не запрещена, и прицельные приспособления можно установить и настроить, и промах всего лишь промах. А как на охоте. например? Где расстояние (до дичи) известно лишь примерно, пристрелка невозможна и прицельные приспособления, если они есть, настраивать некогда и кушать хочется.
Вот очень неполный перечень вопросов для стрелков и охотников, на которые без знания баллистики и умения подсчитывать "на пальцах" примерного результата, ответить очень сложно. Опять же стрелять вроде бы все умеют, да вот как разобраться с прицельными приспособлениями и надежной пристрелкой любого стрелкового оружия, вплоть до расчета прицельных приспособлений для самодельных арбалетов, копий древнеримских баллист или детской рогатки, знают немногие.
Вообще-то Баллистика очень сложная и даже непонятная наука. Истинные знатоки этой науки результаты вычислений получают примерно по такой формуле (А+В)х(К1+К2+К3...)
Где А и В немного известны, а коэффициенты (К) совершенно неизвестны и вся формула нужна лишь для более точного определения результатов методом тыка: продувки, пристрелки, многочисленных опытов и экспериментов... Во всём виновата атмосфера планеты Земля, то температура, то давление на разных высотах, влажность, ветер, аэродинамика изучаемых тел... Аэродинамика родная сестра Баллистики, такая же непредсказуемая и вредная. Не было бы Атмосферы все расчеты были бы гораздо проще. А так как даже по науке результаты сверхсложных вычислений будут все равно очень приблизительными, то простейшие вычисления, по моим рекомендациям "на пальцах" тоже будут недалеки от истины. И самое главное будут рабочими, вполне применимые на практике.
Начнем с того, что сначала надо за что-то зацепиться. Сами понимаете, что траектория полета (пуль, снарядов, стрел...) каждый раз разная. Как найти что-то общее для всех вариантов? А общее есть. Это притяжение Земли, для любого из этих снарядов. Иные неграмотные граждане считают, "Что брошенный кирпич может и притягивается Землей, но вот к снарядам из пушки или к свистящим пулям это не относится. Пули и снаряды просто тормозятся воздухом и от того и падают на Землю." Увы! Сопротивление воздуха столь мало, что пуля или снаряд падают еще до того, как их скорость упадет до нуля. С этим явлением столкнулись еще первые артиллеристы и тогда стали прицеливаться намного выше мишени, чтоб снаряд не только летел к цели, но еще и падал подольше. У падения брошенных тел или летящих после выстрела снарядов (пуль, стрел...) есть общий закон. Они падают на Землю с одинаковым ускорением и скорость самого летящего тела, а также его масса, обтекаемость и т.д. уже почти ни при чем. Мы ведь не будем бросаться пучками пуха или шерсти, у них действительно большое воздушное сопротивление. Мы рассмотрим как летят снаряды, пули, стрелы, камни... Все они тяжелы, имеют малый объем и их воздушное сопротивление можно не учитывать.
Высота падения зависит только от длительности падения и выражается формулой:
h=gtt/2
Где:
h- высота падения в метрах.
g- ускорение свободного падения тел на поверхности Земли = 9,8 м/за секунду в квадрате.
t-время падения в секундах. tt- изобразил, так как в этой формуле время в квадрате.
Для удобства в подсчетах мы 9,8:2=4,9 и тогда формула примет более удобный вид h= 4,9tt (Четыре и девять десятых помноженных на квадрат времени падения).
Теперь можно составить график, изображающий общий вид траектории полета любого брошенного тела за одну секунду. Стрельбой на практике сделать это можно, но дорого, долго и очень сложно, а теоретически и без стрельбы, сделать это просто, вдобавок с точностью до миллиметра. По формуле подсчитываем высоту падения тела за одну секунду без учета сопротивления воздуха:
h=4,9х(1х1)=4,9 (метра).
Чертим по горизонтали линию времени полета тела и помечаем равные доли от О далее ;, ;, ; и секунда. И по вертикали от Секунды вверх чертим линию до точки А. Тоже делим линию на четыре равные части и помечаем точками Б,Д,К,N (Секунда). Из точек А,Б,Д,К проводите прямые к точке О. От линии ОN поднимаете перпендикуляры из точек ;, ;, ; до пересечения с линией АО. У нас автоматически и без подсчетов получились точки траектории ОN. Это точки на пересечении линий ; и ОБ, ; и ОД, ; и ОК. Эти же точки также конечные для траекторий О-(;-Б), О-(;-Д), О-(3/4-К). Но это безликие точки на графике. Теперь надо вычислить реальные величины: высоту траекторий на разных участках и практическую ценность этих величин.
Давайте вычислим максимальную высоту траектории ОN. По подобию треугольников вычисляем реальную длину перпендикуляра на графике от точки ; до линии АО. Получаем 4,9:2=2,45 (метра). Высота падения тела после ; секунды полета h=4,9х(1/2х1,2) = 4,9х1/4=1,225 (метра). От 2,45-1,225=1,225(м). Это максимальная высота траектории ОN То есть максимальная высота траектории равна четверти её высоты падения. Это кстати тоже закон, очень удобный для вычисления параметров траектории "на пальцах". Зная высоту падения траектории на конечном участке, не сложно подсчитать максимальную высоту этой траектории.
Примеры:
Подсчитать максимальную высоту траектории О- (; -Д). Нам она уже почти известна, так как высоту падения этой траектории мы знаем. Она равна 1,225 метра. Значит, максимальная высота траектории равна 1,225:4=0,30625(метра).
Подсчитать высоту падения и максимальную высоту траектории О-(3/4-К).
Решение:
Высота падения =4,9 х (3/4х3/4)=4,9х9/16=2,756 (метра).
Макс. высота траектории =2,756:4=0,689 (метра).
Подсчитать высоту падения и макс. высоту траектории О-(1/4-Д).
Решение: h=4,9х(1/4х1/4)=4,9х1/16=0,306 м
Макс. высота траектории =0,306:4=0,0765 м Для наглядности можете записать эти величины на своем графике и расставить свои дополнительные обозначения.
Теперь о практическом применении. Предположим, что у вашего лука (арбалета) скорость полета стрелы (болта) равна 50 м/сек. Перед вами траектория с цифрами.
Если вы теоретически по подобию треугольников рассчитаете прицельные приспособления и пристреляетесь на дистанцию в одну секунду полета стрелы, а проще на 50 метров, то максимальное превышение траектории полета стрелы будет 1,225 метров. На 25 метров или ; сек. полета, максимальное превышение траектории (МПТ) = 0,306 метра.
Как определить скорость полета стрелы (болта) у меня написано в статье "О скорости полета стрел," Чем выше скорость полета стрелы (болта), тем дальше можно (и удобней) стрелять. Не буду подсказывать как рассчитать высоту падения стрелы на метр полета, какая ошибка в определении расстояния до цели возможна именно для вашего лука и на какое расстояние можно прицельно стрелять из этого лука. Если вы в школе учились, то сами догадаетесь как.
Скорость полета пуль из различного оружия можно найти в Интернете. Возвращаясь к вопросу, можно ли попасть в грудную мишень на дистанции 100 метров? Отвечаем теоретически:
Скорость полета пули пистолета ПМ равна примерно 300 м/сек.
100 м это 1/3 секунды полета пули.
25 м это 1/12 секунды полета пули.
Но можно задачку решить еще одним способом.
4,9х(1/3х1,3)=4,9х1/9=0,5444 метра, это высота падения пули на дистанции в сто метров.
100:25=4 Смотрим на мою схему. Прицел на 25 метров одна четвертая от точки прицеливания (падения) на сто метров. Следовательно, 0,54х3/4=0,41 метра. Или точка попадания будет ниже точки прицеливания на 41 сантиметр. Если целиться в шапку, то можно попасть в спину. А если есть возможность изменить прицельные приспособления на пистолете, то лучше пристреляться сразу на сто метров. Максимальное превышение траектории 0,54:4=0,135 (м). Или 13,5 сантиметра. Практически прямой выстрел и гораздо меньше 41 сантиметра. Не надо пистолетом основную мишень закрывать. Вдруг жулико-бандито окажется догадливым и свою шапку на палке понесет.
Теперь рассмотрим пристрелку охотничьего, гладкоствольного ружья. Ружья специально пристреливают для стрельбы дробью на 35 метров. Скорость обычных пуль от 300 до 500 метров в секунду. Вы уже сами можете просчитать насколько ниже точки прицеливания упадет пуля или наоборот, улетит выше цели. Значит прицел надо ставить другой, более выгодный для стрельбы и пулей, и дробью. Переделывать "свое" ружьё охотникам запрещено, но можно ставить дополнительные прицелы.