Balistika
Balistika je nauka o kretanju projektila pod dejstvom pogonskog punjenja. Dijeli se na unutrašnju i spoljnu balistiku.
Unutrašnja balistika proučava dinamičke i termodinamičke karakteristike pogonskog punjenja. Spoljna balistika proučava kretanje projektila od trenutka napuštanja uređaja za lansiranje (cijevi, lansera) do završne tačke leta. Svaka zahtijeva korištenje posebnih balističkih mjerenja. Pojam balistika na cilju (meti) se bavi efektima projektila na cilju, i obrađen je u članku probojnost zrna.
Podjela na unutrašnju i spoljnu balistiku je nastala u vrijeme oruđa kojima je najveća brzina saopštavana na ustima cijevi izgaranjem baruta u komori. Sa raketnim projektilima koji su pogonjeni i poslije napuštanja lansirnog uređaja, sve je teže praviti razliku između ova dva pojma.
Historija i razvoj[uredi | uredi kod]
Problemima balistike se prvi bavi Leonardo da Vinči, pokušavajući da poveže uticaje dužine i prečnika cijevi, položaja rupice za pripalu baruta, i drugih, na let projektila. U to vrijeme se smatralo da projektil ide horizontalno, a da po gubitku energije vertikalno pada na zemlju. Nikolo Tartalja 1538. ispravno zaključuje u „Quesiti et inventioni diverse“ da slobodni let projektila nije pravolinijski ni u jednom trenutku, i postulira da je domet najveći uz elevaviju od 45 stepeni. Galileo 1638. opisuje putanju leta kao parabolu, a Njutn 1684. uvodi u razmatranje i otpor vazduha, smatrajući da se povećava s kvadratom brzine tijela.
U 18. vijeku Francuz B. Belidor nalazi eksperimentalno da je najbolji odnos težine baruta i projektila 1:3, a Englez Bendžamin Robins stvara balističko klatno. Leonard Ojler rješava matematički sistem jednačina kretanja projektila, koji ima i danas značaj za brzine ispod 240 m/s. Ojler uvodi i sistem postupnog rješenja sistema jednačina po sukcesivnim lukovima, koji se koristi i danas.
Tokom 19. vijeka mnogi naučnici rade na usavršavanju mjerenja i metoda. Uvodi se krešer za mjerenje pritiska gasova u cijevi, i hronograf za mjerenje brzine projektila. Utvrđena je zavisnost sile baruta, gustine punjenja, i razvijenog pritiska gasova u komori konstantne zapremine poznata kao Ejbel-Noublov zakon. Nađen je i zakon otpora sredine, od kojih je Gavrov korišten do Prvog svjetskog rata. Italijan Anđelo Sijači s razradama P. Šarbonijea daje metod rješavanja jednačina kretanja u konačnom obliku, koji je primjenjiv bez obzira na korišteni zakon otpora. S ovim su sačinjene tablice koje se i danas koriste.
U 20. vijeku dolazi do daljeg razvoja teorijskog razmatranja problematike balistike, i razvoja sprava za mjerenje i registraciju. Uvođenjem elektronskih računara sve više se koristi Runge-Kuta metod numeričkog integraljenja.
Teorije o kretanju raketnih projektila daju Rusi Konstantin Ciolkovski i Ivan Meščerski. Metod Runge-Kuta se koristi danas i za ove vrste proračuna. Kretanje raketnih vođenih projektila velikog dometa i orbitalnih letjelica se zasniva na principima nebeske mehanike i astronomije.
Razvoj aerodinamike je omogućio definisanje aerodinamičkih osobina projektila, što omogućava definisanje uslova statičke i dinamičke stabilnosti i kretanja projektila oko težišta. Osnovne uslove definiše Magnus de Spar 1894. Kasnije dolazi do velikog napretka i na ovom polju balistike.
Trenutni problemi[uredi | uredi kod]
Najvažnija pitanja savremene unutrašnje balistike su problemi procesa i načina sagorijevanja pogonske materije za oruđa velikih početnih brzina projektila, problemi raketnih motora s čvrstim gorivom, i talasni procesi pri opaljenju.
Povezano[uredi | uredi kod]
Literatura[uredi | uredi kod]
- Vojna enciklopedija, Beograd, 1970., knjiga prva, str. 446-447.
