Почему происходит отдача при выстреле из ружья?

9 ответов на вопрос “Почему происходит отдача при выстреле из ружья?”

  1. Arazar Ответить

    Современный рынок охотничьего гладкоствольного оружия переполнен разнообразными моделями, в том числе одностволками, преимущественно самозарядными, и двустволками, тяжелыми и легкими, с патронниками различной длины. Речь идет об исправном оружии, прошедшем полный цикл испытаний в соответствии с действующим законодательством страны происхождения. Безопасность такого оружия не подлежит сомнению, так как оно испытывается при высоких давлениях, а допускаемое, разрешенное, или, как иногда говорят, рабочее давление ружья, по крайней мере, на 30 % ниже испытательного.
    Однако при стрельбе, кроме основных участников – ружья и патрона, есть и третий – человек, подготовка которого является главной и в процессе стрельбы, и при выборе ружья и патронов. Приходится рассматривать весьма сложный комплекс «человек – ружье – патрон», характеризующийся не только техническими и баллистическими параметрами, но и индивидуальными психофизическими и эмоциональными свойствами.
    К многообразному гладкоствольному оружию предлагаются не менее разнообразные патроны с различными зарядами пороха и снарядами дроби. Например, патроны 12-го калибра разных категорий от номинальной до Magnum («магнум») и даже Super Magnum («супер магнум») снаряжаются снарядами дроби от 28 до 56 г. Все они развивают, точнее, должны развивать давление не больше допустимого в зависимости от категории. Это условие накладывает определенные ограничения на технические и баллистические параметры патронов. Повышать массу снаряда дроби и начальную скорость дроби можно только определенных пределах.
    От параметров патронов и гладкоствольного оружия зависит важнейшая характеристика – отдача при выстреле. Отдача – следствие давления пороховых газов, возникающего при выстреле, характеризуется скоростью обратного движения ружья, т.е. скоростью отдачи, и величиной кинетической энергии. Отдача возникает в момент образования пороховых газов в гильзе, ее скорость нарастает по мере перемещения снаряда дроби в канале ствола и достигает наивысшего значения в момент его вылета из дула. Высокую скорость отдачи охотник воспринимает как резкий толчок в плечо. К повышению дульного давления и скорости отдачи приводит высокое давление пороховых газов при выстреле.
    Восприятие отдачи – явление многофакторное, в котором главную роль, кроме массы ружья, играет физическое и эмоциональное состояние и подготовка охотника. Человек в состоянии выдерживать кинетическую энергию отдачи 4–5 кгм (40–50 Дж), но это скорее разовая нагрузка, чем постоянная. Спортсменам опытные тренеры рекомендуют меньшую величину энергии отдачи, чтобы они могли переносить длительные нагрузки. Компенсировать отдачу в определенной степени помогает затыльник-амортизатор или другое дополнительное устройство, встраиваемое в ложу, а прикладистая эргономичная ложа позволяет ослабить болевые ощущения.
    Не все охотники сразу принимают отдачу во внимание, но после двух–трех выстрелов патронами категории «магнум» из ружья стандартных параметров вынуждены серьезно интересоваться ею. Целесообразно предварительно познакомиться с некоторыми данными по отдаче разных ружей при стрельбе различными патронами. В качестве примера возьмем ружья наиболее распространенных в настоящее время калибров: 12-го с патронниками длиной 70 мм и 12-го Mag с патронниками длиной 76 мм при условии, что длина гильзы соответствует длине патронника.
    Так, при стрельбе из ружья 12-го калибра с патронниками длиной 70 мм массой 3,4 кг патроном со снарядом дроби массой 35,4 г с начальной скоростью 405 м/с отдача составляет 4,4 кгм (43 Дж). При стрельбе из этого же ружья патроном со снарядом массой 42,5 г, который на нашем рынке нередко называется «полумагнум», с начальной скоростью 385 м/с отдача достигает уже величины 6,2 кгм (60 Дж). При стрельбе из ружья 12-го Mag калибра с патронниками длиной 76 мм массой 3,4 кг патроном со снарядом дроби массой 46 г с начальной скоростью 390 м/с отдача равна 7,2 кгм (75 Дж).
    Для сравнения приведу данные по отдаче ружей других распространенных калибров. При стрельбе из ружья 20-го калибра с патронниками длиной 70 мм массой 2,95 кг патроном со снарядом дроби массой 24,8 г с начальной скоростью 365 м/с отдача составляет 1,6 кгм (16,1 Дж). А при стрельбе из ружья 16-го калибра с патронниками длиной 70 мм массой 3,1 кг патроном со снарядом дроби массой 28,3 г с начальной скоростью 370 м/с отдача составляет 2,2 кгм (21,5 Дж).
    Эти ориентировочные данные могут служить исходным материалом при выборе патронов к определенному ружью.

  2. MR_woody Ответить

    Известно, что в момент выстрела при сгорании заряда образуется большое количество сильно нагретых упругих газов, которые, стремясь увеличить свой объем, создают давление на дно пули, дно и стенки гильзы, а также на стенки ствола. Расширяющиеся пороховые газы давят с одинаковой силой на всю поверхность занимаемого ими объема. Давление, которое газы производят на стенки канала ствола, вызывает их упругое расширение. Давление газов на дно пули заставляет ее быстро перемещаться вдоль канала ствола; давление же на дно гильзы, а через нее – на затвор, систему автоматики (в автоматическом оружии) и ствольную коробку передается всему оружию и заставляет его перемещаться назад в направлении, противоположном движению пули, т.е. назад. Можно сказать, что при выстреле силы пороховых газов как бы отбрасывают оружие и пулю в разные стороны. Это движение оружия (ствола) назад во время выстрела и называется отдачей оружия. Отдача ощущается в виде толчка в плечо, руку или грунт. Отдача оружия оказывает большое влияние на меткость стрельбы, поэтому стрелку необходимо хорошо разбираться в сущности этого явления.
    Согласно законам механики, одна и та же сила, действуя на тела с разной массой, приводит их в движение со скоростью, обратно пропорциональной их массе. Если пренебречь реактивным действием пороховых газов на дульный срез, то можно сказать, что скорость отдачи оружия во столько раз меньше начальной скорости пули, во сколько раз пуля легче оружия.
    Отдача оружия начинается с началом движения пули и достигает наибольшей силы в момент вылета ее из канала ствола (при этом не учитывается некоторое увеличение отдачи под действием пороховых газов на дульный срез).
    Действие отдачи оружия характеризуется величиной скорости и энергии, которой оно обладает при движении назад.
    Энергия отдачи у ручного стрелкового оружия обычно не превышает 2 кгм и воспринимается стреляющим безболезненно, хотя может вызывать его утомляемость.
    Величина скорости и энергии отдачи винтовок приведена в таблице.
    Скорость и энергия отдачи
    отечественных винтовок     Мосина
    обр 1891/30 гг.
    (со штыком)    ТОЗ-12Калибр, мм7,625,6Масса, кг4,53,5Скорость отдачи (м/сек)Легкая пуля, 9,6 г2,5-Тяжелая пуля, 11,8 г2,38-5,6-мм пуля, 2,6 г-0,23Энергия отдачи (кгм)Легкая пуля, 9,6 г1,75-Тяжелая пуля, 11,8 г2,5-5,6-мм пуля, 2,6 г-0,01
    Из таблицы видно, что отдача у разных образцов оружия различна и будет тем меньше, чем легче пуля и чем тяжелее оружие. Естественно, отдача также будет тем меньше, чем меньше пороховой заряд. Особенно ощутима отдача у 7,62-мм винтовки системы Мосина образца 1891/30 гг.?- чем мощнее патрон, тем сильнее отдача.
    При стрельбе из винтовки стрелок ощущает отдачу в виде резкого толчка в плечо. Особенно это проявляется, когда ствол имеет превышение над задней опорой оружия (будь то рука стрелка или его плечо). Стремление уменьшить ощущение удара при отдаче привело к необходимости изготавливать ложу для магазинных винтовок с изогнутой шейкой приклада. При этом уменьшение силы удара достигается следующим.
    Сила давления пороховых газов, вызывающих отдачу, и сила сопротивления отдаче (упор приклада, рукоятки, центр тяжести оружия и т. д.) расположены не на одной прямой и направлены в противоположные стороны. Сила давления пороховых газов действует по оси канала ствола в направлении, противоположном полету пули, поэтому отдача винтовки воспринимается плечом стрелка в точке, лежащей ниже оси канала ствола. Противодействие плеча отдаче является той силой реакции, которая направлена в противоположную отдаче сторону и равна ей. В результате этого образуется пара сил (упор приклада, рукоятки), которая заставляет винтовку во время выстрела отклоняться дульной частью вверх. Величина отклонения дульной части ствола оружия тем больше, чем больше плечо этой пары сил. Вращающий момент способствует тому, что отдача винтовки становится менее ощутимой для стрелка.
    При этом нужно заметить, что стрелок ощущает по-разному отдачу различных образцов длинноствольного огнестрельного оружия даже одного и того же типа.
    В одном случае удар в плечо при отдаче терпимый, а в другом случае оружие сильно «бьет». Ощущение отдачи зависит от того, как она передается в длинноствольном оружии от ствола через ложу (приклад) к плечу стрелка; для того чтобы отдача была нормальной и оружие (винтовка, автомат) не сильно толкало в плечо, его необходимо соответственным образом отладить.
    Отдача оружия отрицательно сказывается на меткости стрельбы. Не говоря уже о том, что она утомляет стрелка и является одной из причин, вызывающих у некоторых стрелков дерганье за спусковой крючок, отдача при выстреле значительно отклоняет ствол оружия от того первоначального направления, которое было ему придано во время прицеливания.
    Если говорить об основном виде стрелкового оружия русской армии на протяжении более чем полувека – винтовке Мосина образца 1891/30 гг. – видно, что винтовка при выстреле под влиянием отдачи и реакции плеча стрелка не только отходит назад, но еще и поднимается дульной частью вверх. При этом подбрасывание ствола начинается еще в то время, когда пуля находится в канале ствола. Следовательно, ось канала ствола в момент выстрела смещается на некоторый угол.
    Угол, образованный направлением оси канала ствола до выстрела и ее направлением в момент вылета пули из канала ствола, называется углом вылета (y). Сочетание влияния вибрации ствола, отдачи оружия и других причин приводит к образованию угла вылета. Угол вылета – величина непостоянная и зависит в значительной мере от изготовки стрелка; если стрелок крепко держит винтовку, применяет при стрельбе туго натянутый ремень, угол вылета будет меньше.
    Очевидно, что неоднообразное упирание приклада в плечо влечет за собой образование при каждом выстреле разных углов вылета и, как следствие, разброс пуль по вертикали. Для того чтобы добиться кучной стрельбы, необходимо выработать в себе умение правильно и однообразно упирать приклад в плечо. Кроме того, необходимо помнить, что переход к стрельбе из разных положений – лежа, с колена, стоя и в движении – сопровождается обычно изменением средней точки попадания (СТП). Если приклад упирать верхним краем затылка, а затем, при переходе к другому положению, упирать нижним краем его, то СТП переместится вверх, так как увеличилось плечо пары сил. Поэтому стрелок в процессе учебных стрельб должен тщательно изучить особенности своей изготовки, чтобы знать величину расхождения СТП при стрельбе из разных положений.

  3. HAPPYBOY Ответить

    Конечно, это в первую очередь относится к спортивной стрельбе, что скорее подразумевает не физическое воздействие отдачи на стрелка, а боязнь промаха. Не будем углубляться в дебри психологии, остановимся на несложном.
    Простым толчком затыльника в плечо или ударом гребня ложи по щеке стреляющего.
    Пусть условно или действительно с параметрами ложи все в норме. Затыльник лежит плотно в плече всей своей плоскостью, спусковая скоба среднего пальца не касается, хват цевья и шейки ложа достаточно плотный — одним словом, с вкладкой и стойкой все нормально.
    В основе страха перед выстрелом чаще всего присутствует слишком сильная отдача. Последствия этого обычно не заставляют себя долго ждать.
    Не слишком вдаваясь в детали, это непроизвольное, спазматическое нажатие на спуск, резкое сокращение мышц плечевого пояса, отклонение головы подальше от гребня приклада и закрывание глаз. Оно ясно наблюдается у начинающих, которые откровенно боятся ружья, и у довольно опытных стрелков, когда они впервые берут в руки очень мощное оружие, которым раньше никогда не пользовались и которое вызывает у них чувство некоторого беспокойства или болезненного страха перед выстрелом, например, винтовки «африканских» калибров или крупнокалиберные гладкоствольные ружья.
    Более конкретно поговорим об отдаче. Возможно, предлагаемый ниже материал с некоторым «научным» уклоном несколько «запутан». Но с учетом приведенных личных впечатлений от стрельбы из ружей различной конструкции предостережет или поможет выбрать такое ружье и патрон, после выстрела которым на плече синяка не останется.
    Если откроем учебник физики, то применительно к ружейному выстрелу имеем: импульс ружья должен уравнять импульс дроби, пыжей и пороховых газов. Причем нам не надо разбираться, каким образом происходили внутренние процессы при выстреле, и знать их параметры (давление газов, величину силы трения, длину и диаметр ствола). Есть масса дроби, пыжей, пороховых газов (пороха) и их скорость — тогда произведение массы ружья на его скорость определяется однозначно. Больше пороха и дроби — однозначно больше и импульс ружья.
    При равной длине стволов, одинаковой сверловке и одинаковых боеприпасах более легкое ружье получит большую скорость, но импульс ружья (произведение массы ружья на его скорость) останется примерно одинаковым для ружей различной массы.
    Кто-то уже теоретически обосновал, что очень небольшие различия все же есть: «У более легкого ружья начальная скорость дроби (и импульс) будет чуть-чуть меньше. У газоотводных полуавтоматов часть энергии, хотя и небольшая, пойдет на работу механизма перезарядки. Но все эти различия очень невелики и лежат в пределах 1–2%».
    Один и тот же импульс силы отдачи можно получить за меньший промежуток времени или за большее время, в этом случае ощущаемая отдача будет меньше. Например, стоит поставить на ружье резиновый затыльник (тем более мягкий), который несколько увеличит длину хода амортизации ружья при встрече с плечом и «растянет» время воздействия, сила отдачи уменьшится. Тот же эффект обеспечит толстая телогрейка с множеством свитеров, надетых под ней. Но, наверное, здесь даже к физике обращаться не надо, поскольку этот факт всем известен.
    Временной «эффект» растягивания времени импульса у газоотводных ружей, помимо вышеуказанных 1–2%, за счет работы затвора и его привода (масса 300-400 г), снизят восприятие отдачи еще на 7–10%. А у ружей с длинным ходом ствола (МЦ21, браунинг A-5 и т.п.), самозарядок с откатом ствола до 90 мм и его массой, равной порой 40% веса всего ружья, отдача уменьшиться в 2-3 раза.
    Это — теория, а что же на практике? Конечно, всеми необходимыми, а главное, точными характеристиками произведенных выстрелов я не обладаю, лишь поделюсь своими впечатлениями и оценками знакомых стрелков-охотников от стрельбы разными патронами из различных ружей.
    Пришлось замечать, что ружье с короткими стволами оказывалось более «драчливым», чем с длинной парой стволов.
    Полуавтоматы с энерционной системой перезарядки толкали в плечо основательнее, чем газоотводники. И часто не только традиционная двустволка, но и самозарядка с отвратительным патроном (резкость плохая, огонь из ствола, грохот выстрела), с явно недостаточной начальной скоростью снаряда дроби, отдачу давали весьма чувствительную.
    Порой ружья совершенно одинаковых параметров, но с ложами разного исполнения и отдачу имели разную. Никто не станет возражать, что хороший патрон проявляет себя «сухим» звуком выстрела, терпимой отдачей, даже с весьма солидными навесками пороха и дроби. Понятно, что слово «хороший» в данном случае синоним — «подходящий» для конкретного ружья.
    Отдельно скажу о восприятии отдачи от стрельбы из ружей с подвижным стволом. Как указывалось ранее, плечо после стрельбы из МЦ21 и А-5 останется целым, но если стрелять стандартным патроном.
    Если заряд основательный, то, возможно, первый толчок в плечо непосредственно от выстрела будет не особенно ощутим, но удар ствола с запертым затвором воспринимается именно ударом, и никакие выкладки по растягиванию по времени импульса отдачи в законы физики не укладываются. Впрочем, как и сама стрельба из гладкоствольного ружья.
    Что наверняка избавит от боязни отдачи, так это профессиональная помощь в подгонке оружия и патроны полегче (24 грамма для стрельбы по тарелочкам и максимум 28 граммов для охоты).
    Юрий Константинов
    14 марта 2016 в 05:31

  4. VideoAnswer Ответить

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *