Меткие стрелки

В давние времена, когда люди не знали еще, что такое порох, полководцы при осаде крепостей употребляли огромные метательные машины.

Действовала такая машина с помощью тетивы. А тетива у нее была тугая и толстая, во много раз толще, чем у лука. Сплетали ее из кишок и воловьих жил.

Древние «артиллеристы» часами крутили специальный ворот, чтобы натянуть тетиву. Потом по команде начальника ее отпускали, — и в осажденный город летел увесистый камень, бочонок с горящей смолой или стрела величиной с добрую корабельную мачту.

Называли эти машины баллистами, от греческого слова «балео», что значит «метать», «бросать». Но ведь порох тоже «бросает» пули и снаряды. Поэтому впоследствии науку о выстреле — вернее, о движении снаряда в стволе и в воздухе - назвали баллистикой.

Это очень важная наука. Без баллистики в военном деле не обойдешься.

Без нее невозможно рассчитать и построить современное огнестрельное оружие, без нее невозможно метко стрелять.

Артиллерист, не знающий баллистики, подобен землемеру, не знающему геометрии. Он действует наугад и только зря тратит порох.

Баллистика нужна и стрелку. Зная законы полета своей пули, он будет уверенно направлять ее в цель.

Без мотора и руля

Далеко летают современные самолеты.

Пока работает мотор и вращается пропеллер, механическая птица спокойно парит над облаками. Пилот поворачивает рули, и она то приближается к земле, то вновь взмывает ввысь.

Пилот держит машину «в руках» и по своему желанию поворачивает ее направо или налево, на юг или север. В продолжение всего полета самолет послушно выполняет волю человека.

У пули мотора нет. Покинув ствол, она предоставлена сама себе. Источник ее энергии — давление пороховых газов — перестает действовать. Она летит по инерции, как мяч, подброшенный ногой футболиста.

Нет у пули и рулей. Вылетела из ствола, и кончено! Стрелок уж над нею не властен и ничем не может изменить ее направление. Значит, надо заблаговременно, еще до того, как боек разбил капсюль, дать ей правильный маршрут. Без баллистики это вряд ли удастся.

Невидимая дуга

Метров за четыреста от вас поставили какую-нибудь крупную мишень, ну хотя бы станковый пулемет. Направьте ствол винтовки прямо в него и попробуйте попасть.

Ствол винтовки направлен выше цели, а пуля попадает в цель.

Кажется, что это совсем легко. Расстояние небольшое, щит пулемета виден отчетливо. Вы спокойно прикладываетесь и уверенно спускаете курок. Увы, промах! Недалеко от вас взметнулось облачко пыли. Это пуля зарылась в сухую землю.

Может быть, рука дрогнула?

Вы снова спускаете курок. Снова промах! Так можно расстрелять сотню патронов, и совершенно без толку. Пули как заколдованные будут падать на землю, намного не долетев до цели.

В конце концов вы убедитесь, что ствол винтовки надо направлять не прямо в точку, в которую хотите попасть, а выше ее. При прямой наводке поразить цель пулей можно только на очень близком расстоянии: из боевой винтовки всего лишь на 30—40 метров.

Значит, пуля летит не прямо. Да и не только пуля.

Греческий философ и ученый Аристотель утверждал, что всякое тело, брошенное под некоторым углом к горизонту, будет лететь по прямой линии, пока не обессилит, а потом рухнет отвесно вниз. Ему казалось, что путь такого тела в воздухе можно изобразить в виде двух прямых линий, сходящихся под острым углом.

Греческий мудрец ошибался. Воины, побывавшие в боях, видели, что камни, стрелы, пращные пули и ядра, выпущенные из баллисты, летят не по прямой линии, а иначе. Но Аристотелю верили слепо. Каждое слово его считалось непогрешимой истиной.

Так бесконечно и равномерно по прямой линии летела бы пуля, если бы не было сопротивления воздуха и силы тяжести.

И только в XVI веке ученый математик Николо Тарталья доказал наконец, что снаряды летят совсем не так, как думал Аристотель.

В 1537 году в своем сочинении «Новая наука» Тарталья на основании личных опытов и наблюдений впервые установил, что любой снаряд описывает в воздухе кривую линию, подобную дуге.

Эта кривая линия называется траекторией.

Высшая точка траектории называется ее вершиной. Расстояние от точки вылета до вершины будет восходящей ветвью траектории, а от вершины до точки падения — нисходящей ветвью.

Тарталья же доказал, что, если бросить снаряд под углом в 45 градусов к горизонту, он (при прочих равных условиях) пролетит дальше всего. Эти открытия легли в основу современной баллистики.

Путь пули в безвоздушном пространстве: 1 ― восходящая ветвь; 2 ― нисходящая ветвь; вершина траектории; 3 ― вершина траектории; 4 ― высота траектории.

Вечный магнит

Поднимем ствол винтовки под углом в 45 градусов, выстрелим и посмотрим, как будет вести себя пуля.