「初速」の版間の差分
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[[File:M1A1 firing main gun 3.jpg|right|thumb|250px|[[M1A1エイブラムス]]の発砲の瞬間]]
'''砲口初速'''(ほうこうしょそく、{{lang-en-short|muzzle velocity}})とは、砲口<ref group="注">銃の場合は「銃口」となるが本項では「砲口」で統一する。</ref>から[[弾丸]]が射出されるときの速度である。
== 物理と技術 ==
砲口初速の範囲は、[[拳銃]]の場合の[[亜音速]]の毎秒340 m以下から、[[戦車砲]]から発射される[[APFSDS]]のような[[徹甲弾]]の毎秒1,800 m以上まである。後者の速度はほぼ化学[[弾薬|装薬]]で達成できる限界値に近い。弾丸の速度は砲口で最も高く、その後は空気抵抗のため徐々に低下する<ref group="注">弾丸速度が砲口で最も高いのは、ベースブリード弾やロケットアシスト弾(RAP)でも同様である。砲発射型のロケット弾は通常は砲弾とは呼ばれず、これらの説明とは異なり砲口を離れた後に加速する。</ref>。
通常の[[銃]]や[[大砲]]では、砲口初速は装薬の質(燃焼速度および膨張率)と量、弾丸の重量および砲身の長さに依存する。燃焼速度の遅い装薬は完全に燃え終えるまでに時間を要するため、同じ弾では長い砲身を、同じ砲身では重い弾丸に適する。装薬量が同じであれば、より速く燃焼する装薬は、軽い弾丸をより高速度に加速することができる。銃砲において、装薬の燃焼で生じる圧力は、砲口初速の制限因子となる。安全性と高い砲口初速を両立させるには、装薬の質と量、弾体の重さと砲身長と間の最適なバランスを見つけなければならない。
=== 長砲身 ===
長い砲身は、装薬が弾丸を加速する時間を長く与える。そのため、長い砲身とそれに対応した装薬を用いれば高い砲口初速が得られる<ref group="注">仮に非常に長い砲身があれば、弾丸が砲口に向かって進むに伴い推進ガスの圧力は減少するので、やがては弾丸と砲身間の摩擦と空気の圧縮抵抗の和が、推進ガスの圧力と釣り合い、それより先では弾丸の速さは減少することになる。</ref>。発射装薬の燃焼時のガス圧は装薬の形状、密度、薬径によって変化し、ペレット状や球状の粒径や棒状や管状の直径が小さく細いものが表面積が大きくなって早く燃焼する<ref group="注">21世紀現在では発射装薬には主にニトロセルロースが使用される。</ref>。
高いガス圧は弾丸を速く押すことができるが、その圧力に抗するために砲身が肉厚となる。一般に長砲身に対応する発射装薬は短砲身のものに比べて、その量が多いだけでなく燃焼速度が比較的遅く作られており、砲腔内の最大圧力もそれほど高めずに長い時間継続的に砲弾を砲口まで加速できるようになっている<ref
=== 砲口初速の変化 ===
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== 脚注 ==
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▲== 出典 ==
=== 出典 ===
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