Žiotinis greitis

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką

Žiotinis greitis, laibgalio greitis (angl. muzzle velocity) – sviedinio (kulkos ir pan.) greitis išlėkimo iš vamzdžio metu. Tai sviedinio ar kulkos greitis vamzdžio atžvilgiu. Žiotinis greitis yra 1–2% mažesnis už pradinį greitį.

Įvairių šaunamųjų ginklų žiotinis greitis labai įvairus:

  • mažesnis už garso greitį – mažiau kaip 330 m/s. Būdinga kai kuriems pistoletams, kai kuriems begarsiams šautuvams.
  • viršgarsinis – būdingas daugeliui šaunamųjų parakinių ginklų.
  • labai didelis – pvz., iki 1800 m/s. Toks greitis būdingas tankų patrankoms, šaudančioms kinetiniais kaunamaisiais elementais.

Šratasvydžio ginklų žiotinis greitis nuo 50 iki 150 m/s.

Sviediniui ar kulkai lekiant toliau jo greitis vis mažėja dėl oro pasipriešinimo, kartu mažėja ir jo kinetinė energija.

Didėjant kulkos (sviedinio) greičiui didėja kulkos nuskriejamas nuotolis, didėja tiesiojo šūvio nuotolis, kulkos kaunamoji geba ir pramušamoji geba, o taip pat mažėja aplinkos veiksnių įtaka.

Įprastiniuose šaunamuosiuose ginkluose žiotinį greitį lemia:

  • šaunamasis užtaisas (svaidomoji sprogstamoji medžiaga parakas):
    • jo kiekis
    • parako drėgnumas ir temperatūra – didėjant parako užtaiso drėgnumui mažėja parako degimo greitis ir kulkos žiotinis greitis. Didėjant parako užtaiso temperatūrai parako degimo greitis didėja.
    • parako grūdelių dydis ir forma – kuo grūdeliai smulkesni, tuo greičiau dega parako užtaisas.
    • parako degimo greitis,
    • susidarančių parako dujų kiekis.
  • sviedinio (kulkos) masė,
  • vamzdžio ilgis, graižtvų tipas
  • sviedinio (kulkos) sandarinimas.

Jei parakas dega lėtai, reikia ilgesnio vamzdžio, kad parakas spėtų sudegti, tačiau galima naudoti sunkesnį sviedinį (kulką). Toks pat greičiau degančio parako kiekis gali lengvesnį sviedinį pagreitinti iki didesnio greičio. Parakiniame ginkle parako degimo metu susidarančių dujų slėgis riboja sviedinio greitį.
Optimalus ginklo veiksmingumas pasiekiamas suderinant parako kiekį ir kokybę, sviedinio masę ir vamzdžio ilgį.

Ilgesniame vamzdyje besiplečiančių dujų sukuriama jėga turi daugiau laiko greitinti kulką. Todėl vienodomis sąlygomis ilgavamzdžių ginklų kulkų greitis būna didesnis. Kulkai judant vamzdžiu už jos besiplečiančių dujų slėgis nuolat mažėja. Labai ilgame vamzdyje galima rasti tašką, kuriame kulkos trinties į vamzdžio sieneles ir oro pasipriešinimo jėga pasidaro lygi kulką varančių dujų jėgai. Toliau nuo to taško vamzdžiu lekiančios kulkos greitis tik mažėja.

Stambiųjų laivyno patrankų vamzdžių ilgis būna 38-50 kalibrų. Toks vamzdžių ilgis užtikrina maksimalų sviedinių greitį.
Kuriama laivyno artilerija, naudojanti elektromagnetinį sviedinių greitinimą. Tai bėginės patrankos (angl. railgun), kurioms aukščiau minėti veiksniai netrukdo. Jose sviedinys greitinamas vienodu pagreičiu, kol sviedinys juda bėgiais, todėl sviedinio greitis būna žymiai didesnis. Tokiems ginklams sviedinio varymui nereikia parako ar panašių sprogstamųjų medžiagų, sviedinys gali neturėti sprogstamojo užtaiso, nes ir pilnaviduris sviedinys be sprogstamosios medžiagos dėl didžiulio greičio daro didelę žalą.