8.0 Appunti sparsi di balistica
In queste pagine prendiamo in considerazione alcuni aspetti di balistica di interesse per il tiro sportivo. Ci concentreremo in particolare sul tiro sportivo con l'aria compressa.
- Scelta dei proiettili per l'aria compressa
- Rotazione del proiettile: il meccanismo di hop-up
- Terminologia ed unità di misura anglosassoni in balistica
- Quanto incide la forza di gravità nel tiro sportivo
- Perché il limite a 7,5 joule per le armi ad aria compressa
- Il coefficiente balistico (Ballistic Coefficient, BC)
La balistica studia la propulsione, la traiettoria di volo, l'impatto, e le varie conseguenze, sul moto di un proiettile. Il suo campo, in quanto branca della fisica meccanica, spazia dal sasso lanciato con una fionda al tiro con l'arco, dal missile intercontinentale alle armi da fuoco personali, dal giavellotto alle armi ad aria compressa. Come TSN ovviamente siamo interessati soltanto alle armi da fuoco ed a quelle ad aria compressa.
E' uso comune distinguere la balistica in balistica interna, che studia la propulsione del proiettile nella canna; balistica intermedia, che studia la transizione alla balistica esterna (e quindi il passaggio dal regime in cui il proiettile subisce una forza propulsiva al regime in cui la forza propulsiva è cessata); e balistica esterna, che studia il volo e la traiettoria del proiettile. A queste si aggiungono la balistica terminale, che concerne l'impatto del proiettile sul bersaglio; e conseguentemente, come sua estensione, la balistica lesionale, (poco considerata come scienza a se stante se non nella letteratura scientifica tedesca e francese), la quale si occupa delle lesioni biologiche procurate dalle armi. Un altro filone ancora ben distinto è rappresentato poi dalla balistica forense, che studia le applicazioni della balistica alla criminologia.
Così ad esempio la balistica interna, che si occupa della prima fase in cui il proiettile è ancora dentro l'arma, avrà a che fare con la combustione della polvere da sparo, o magari con la trasmissione della pressione dell'aria compressa al proiettile. E poi con il moto del proiettile all'interno della canna, che avrà modalità diverse nel caso di canna liscia o rigata, e in cui il proiettile viene costantemente accelerato da una forza non costante. Sostanzialmente la balistica interna si concentra sulla propulsione del proiettile.
Della balistica interna fanno parte cose come i processi di ignizione; la combustione dei propellenti; la lunghezza delle canne; la forma delle cartucce; i problemi legati alla dissipazione del calore; le polveri da sparo; la misura delle pressioni.
L'interesse della balistica esterna sarà invece principalmente rivolto alla determinazione della traiettoria, alla velocità in aria ed alle sue variazioni, agli effetti delle forze esterne, a problemi come la stima della gittata e dell'angolo di impatto. Tra le forze esterne ci saranno da considerare, di caso in caso, la forza di gravità, la forza di Coriolis, le forze di attrito tra il proiettile e l'aria in cui si muove, e le eventuali forze di portanza.
La balistica forense infine è caratterizzata da un campo di interesse più vasto. Innanzi tutto si occuperà delle definizioni tecniche e legali di "arma", e della stima del potere lesionale. Poi dell'investigazione sul campo, alla ricerca di evidenze dell'uso di armi (non solo da) fuoco, e dei proiettili, e dei segni identificativi lasciati sugli stessi. Ne sarà parte la stima dell'avvenuto uso o meno di un'arma. Entrando nel campo della balistica lesionale, poi, il tecnico balistico forense deve essere in grado di mettere in relazione una lesione ai tessuti biologici con l'arma che può averla prodotta.