Introduzione
Diversamente da quanto si potrebbe comunemente pensare, la traiettoria di un proiettile in volo non è di tipo rettilineo. Infatti, quando il proiettile abbandona il vivo di volata dell’arma, assume una traiettoria parabolica asimmetrica.
In altre parole, il percorso del proiettile è caratterizzato da un primo tratto ascendente con angolo di sparo inferiore rispetto all’angolo di caduta nel ramo discendente. L’asimmetria della parabola è causata dalla perdita della velocità del proiettile durante il volo.
La traiettoria compiuta dal proiettile è il risultato di 3 distinte forze:
- l’impulso iniziale derivante dall’arma, che gli imprime un moto uniforme rettilineo;
- la resistenza dell’aria, che si oppone ad esso in senso contrario;
- la forza di gravità, che tende a far cadere il proiettile verso il suolo con moto uniformemente accelerato.
Impulso iniziale derivante dall’arma
Al momento dello sparo, l’arma imprime al proiettile un moto rettilineo uniforme. In particolare, a seguito della combustione della miscela innescante e della polvere da sparo, si sviluppano una certa quantità di gas e un aumento di pressione all’interno del bossolo. Quando la pressione supera il carico di estrazione della palla, il proiettile inizia a scorrere lungo la canna. Si susseguono quindi, una serie di fenomeni fisici che trasferiscono al proiettile una certa quantità di energia e gli imprimono un moto rettilineo uniforme.
Quando però il proiettile abbandona il vivo di volata dell’arma, non prosegue il suo cammino seguendo un moto rettilineo uniforme, ma risente della forza di gravità e della resistenza dell’aria.
Resistenza dell’aria
L’aria è un fluido composto per la maggior parte da azoto (N2) e ossigeno (O2) sotto forma di gas. Dal punto di vista fisico ed ai fini balistici, l’aria può essere assimilata ad un gas ideale.
L’aria rallenta il proiettile generando una forza che si oppone al moto, detta resistenza aerodinamica. Quest’ultima è un parametro prevedibile e calcolabile ed è il risultato dell’interazione tra l’aria e la superficie del proiettile in movimento.
Le variabili dell’aria che devono essere prese in considerazione quando si vuole studiare la traiettoria di un proiettile sono:
- la pressione
- la temperatura
- l’umidità
La variazione delle condizioni atmosferiche e, quindi, di uno o più dei parametri suddetti assume maggiore importante nei tiri a lunga distanza, come ad esempio nei tiri di precisione ai fini bellici.
Discorso a parte merita il vento. Infatti, quando l’aria è in movimento con una componente trasversale rispetto alla direzione della traiettoria, il proiettile è soggetto a spostamenti non solo lungo la sua traiettoria principale ma anche lateralmente, a causati dal vento. Questo introduce un ulteriore grado di sfida per il tiratore, che deve tenere conto non solo della resistenza aerodinamica ma anche degli effetti del vento sulla precisione del tiro.
Forza di gravità
La forza di gravità è una forza attrattiva che agisce su tutti gli oggetti presenti sulla terra. Essa rappresenta quindi una forza di accelerazione che è sempre costante e diretta verso il basso; dunque, non rappresenta un fonte di disturbo difficile da gestire dal tiratore.
Assume, però, un ruolo fondamentale nella traiettoria del proiettile poiché agisce curvando la stessa verso il suolo. Se non ci fosse, i proiettili non cadrebbero mai, le traiettorie sarebbero tutte dritte e il proiettile si fermerebbe, prima o poi, a mezz’aria.
Conclusione
Il volo di un proiettile è condizionato dalle forze che agiscono su di esso mentre si muove dall’arma al bersaglio. Lo studio della Balistica Interna ed Esterna permette al tiratore di comprendere tali forze e di rimodulare il suo tiro sulla base di queste.