İçeriğe atla

Balistik

Parabolik bir yörüngenin diyagramı.

Balistik veya atış bilimi, mermi ve füzelerin hareketlerini inceleyen bir bilim dalıdır. Uygulamalı mekaniğin bir kolu olarak düşünülebilir. Balistik üç bölüme ayrılır:

  1. Mermi veya füzenin, silahta veya tesir sahasındaki hareketini inceleyen iç balistik,
  2. Uçuş sırasındaki hareketini araştıran dış balistik,
  3. Hedefteki etkileri inceleyen terminal balistik.

Her bir kısım bir önceki bölümle sıkı irtibatlıdır.

İç balistik

Bu bölüm, kimyasal enerji kaynağını, gazın genişlemesini ve ortaya çıkan enerjinin kontrolünü ve yönlendirilmesini inceler. Askeri silahlar, askeri olmayanlara göre sıcaklık ve basınç bakımından daha çok zorlanmış durumlarda çalışırlar. Bir merminin silah içindeki hareketi, gazın mermiye etkisi ile ilgilidir. Mermi hareketi sırasında, içinde bulunduğu namluya basınç yaparken arada sürtünme kuvveti ortaya çıkar. Yüksek sıcaklıktaki gaz, namluyu o derece ısıtır ki, onunla kimyasal reaksiyona dahi girer.

Gerçekte modern bir silah bir ısı makinasından ibarettir. Çalışması otomobil motoruna benzer. Burada genişleyen gaz bir piston yerine merminin hareketine sebep olur. Ateşlemenin yapılması sonucu yüksek basınçla yayılan gazın basıncı artarken, mermi atalet ve sürtünme sebebiyle hareket etmez. Ancak, basıncın daha da artması, merminin hareketine sebep olur. Merminin hareketi sonucu hacim büyürken, basınç bir maksimuma erişinceye kadar hızla yükselir. Bundan sonra basınç düşer, mermi silahı terk ederken bu miktar maksimumun % 10-30'u arasında değişir. Silahın ağzındaki basınç, merminin burayı terk etmesinden sonra da belli bir mesafe için hızlanmasını sağlar. Değişik bir düzen şekli de, genişleyen gazların bir kısmının diğer yönde çıkması sağlanarak silahı etkileyen kuvvetler dengelenir.

Mermi hızlarını ve gaz basınçlarını zaman ve merminin silah içindeki hareketine bağlı olarak ifade eden formüller geliştirilmiştir. Modern top mermilerinde yerçekimi ivmesinin 20.000-30.000 katları kadar ivme elde edilirken, yüksek gerilimler meydana gelir. Bu sebeple, iç balistik namlu gerilmesinin hesabını önemli bir konu olarak telakki eder. Silahta ortaya çıkan iç gerilmeler, aynı zamanda dışarıdan tatbik edilecek gecikmelerle önemli ölçüde azaltılır.

İç balistiğin diğer bir konusu da, silahın namlu içindeki spiral şeklindeki yiv ve setlerdir. Bu, uzun bir merminin dönerek hedefe ulaşmasına sebep olurken, yörüngesinin kararlı olmasını sağlar. Spiral yivler silah namlusunun eğimine bağlıdır. Düzgün olabileceği gibi, ağza doğru sıklaşabilir veya bunların bir çeşit birleşmesinden ibaretir.

Dış balistik

Mermi veya füzeye tesir eden atalet, yerçekimi ve hava tarafından tesir eden aerodinamik kuvvetlerin bilinmesi halinde, yörüngelerin hesabı önemli bir zorluk arz etmez. Ancak, aerodinamik kuvvetlerin bilinmesi oldukça zordur.

Bir mermi, hava direncini yenmek ve dengeli (stabil) uçuş yapmak için uçuş müddeti boyunca hedef noktasına doğru ilk çıkış pozisyonunda gitmek zorundadır. Eğer mermi pozisyonunu değiştirirse, hatta takla atarsa, bu uçuşun planlandığı gibi sonuçlanmamasına ve menziline düşmemesine sebep olur. Uçuş stabilizasyonunu sağlamak için iki metot vardır. Bunlar, kanatçık stabilizasyonu ve dönme stabilizasyonudur. Kanatçık stabilizasyonunda, mermi üzerine monte edilmiş kanatcıklar merminin kendi ekseninde dönmeden gitmesini sağlarlar. Bu durum kanatçıklar üzerinde ortaya çıkan aerodinamik kuvvetler yardımıyla temin edilir. Spin stabilizasyonlu bir merminin ise sahip olduğu jiroskobik dönme hareketinin bir sonucu olarak daima ilk hedef doğrultusu boyunda hareketi devam eder. Bu dönme hareketinin ataleti, doğru eksenden olacak sapmalara müsaade etmez.
bkz Balistik katsayısı

Terminal balistik

Temel bilgilerin elde edilmesindeki güçlükler dolayısıyla balistiğin bu kolu, diğer dallar olan iç balistik ve dış balistikten geri durumdadır. Fakat Radyografi alanındaki ve yüksek sürat fotoğraf çağındaki hızlı gelişmeler bu konuya yardımcı olmuştur. Ancak alınan bilgilerin güvenilebilirliği konusu hala tartışılagelmektedir. Bütün bilinen silah tipleri ve hedef şartlarında hedefin tahrib edilmesi aşağıdaki fiziki tesirlerle olmaktadır:

  • Bomba, roket, harp başlığı, el bombası kullanıldığı durumlarda genellikle parçalanma etkisi veya küçük parçacıkların birbirlerinden farklı hareketleri sebebiyle,
  • Karşı kütleyi delme ve sızma sonucunda parçalama sebebiyle,
  • Su veya hava gibi akışkan bir ortam içerisinde büyük miktarda bir enerjinin ani olarak serbest kalmasının sebep olduğu infial hadisesiyle,
  • Nispeten yüksek süratli sarsıntıların meydana getirdiği yıkma etkisiyle,
  • Bir infilakın ateşi veya radyasyonu sonucu çıkan ısı sebebiyle,
  • Yangın bombaları veya infilaklar sebebi ve çıkan yangınlar sebebiyle,
  • Özellikle duman veya zehirli gazların kimyasal etkisiyle,
  • Bakteriyolojik etkiyle,
  • Radyoaktivite (Radyasyon) etkisiyle. Bu tür hedef etkilerin analiz edilebilmesi ve değerlendirilebilmesi sonucu bu konuyla ilgili birtakım esaslar geliştirilmektedir.

Kaynakça

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Bomba</span> yakıcı ve yıkıcı maddelerle doldurulmuş, türlü büyüklükte patlayıcı

Bomba, içi patlayıcı ve yanıcı maddeyle dolu, bir ateşleme düzeneğiyle donatılmış, çeşitli şekillerde bulunan yok edici patlayıcı silah. Son derece ani ve şiddetli bir enerji salınımı sağlamak için patlayıcı bir kimyasalın ekzotermik reaksiyonunu kullanır. Patlamalar, esas olarak, zeminden ve atmosferden iletilen mekanik stres, basınçla yönlendirilen mermilerin çarpması ve nüfuz etmesi, basınç hasarı, şarapneller ve patlamanın oluşturduğu etkiler yoluyla hasar verir. Sözcük, Latince bombus'tan gelir. Yunanca βόμβος romanlaştırılmış bombos'tan gelir, 'patlayan' ve 'uğultu' anlamlarına gelen onomatopoetik bir terimdir.

<span class="mw-page-title-main">Füze</span> çeşitli güdüm sistemleri ile hedefe yönelen karmaşık silah sistemi

Füze, genellikle bir sevk maddesi, jet motoru veya roket motoruyla desteklenen, kendi kendine hareket edebilen, havada giden menzilli bir silahtır.

Ateşli silahlar, barut gazının itici gücüyle mermi atan bütün silahların genel adıdır. Ateşli silah denince, genellikle bir kişi tarafından taşınabilen küçük çaplı silahlar akla gelse de ateşli silahlar kategorisi; büyük toplardan tüfeklere, av tüfeğine ve tabancaya kadar her türde ve boyuttaki silahları kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Tanksavar</span> tank imha etmek üzere tasarlanan tahrip gücü yüksek silah

Tanksavar terimi her ne kadar tank türünü işaret etse de aslında tüm askeri amaçlı ZSA sınıf araçları kapsamaktadır. Bu terim bu türden araçların imhasını veya etkisiz hale getirilmesi için kullanılan tüm silah türlerini kapsar. Bunlar başlıca yüksek namlu çıkış hızına sahip topçu sistemleri, füzeler, değişik otomatik top ve tanksavar mayınlarını kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Tabanca</span> Şarjörlü ve toplu olmak üzere ikiye ayrılan kısa namlulu ateşli silah

Tabanca; kısa namlulu, ateşli silah.

<span class="mw-page-title-main">Roket</span> itiş için kullanılan pirokinetik motor; yanıcı silah için bkz. Q2037215

Roket bir uzay aracı, hava aracı, araç, atkı veya bombadır. Roket, roket motorundan itme gücü elde eder. Roket motoru egzozu tamamen roket içinde taşınan roket itici yakıtından oluşur. Roket motorları etki ve tepki ile çalışır ve sadece egzozlarını yüksek hızda ters yönde dışarı atarak roketleri ileri doğru iter ve bu nedenle uzay boşluğunda çalışabilir. Etimolojik kökeni İtalyancada "bobin" anlamına gelen rocchetto olup, silindirik şekil benzerliğinden ötürü modern anlamında sahiplenilen kelimenin kullanımı 20. yüzyıl başlarında savaş gemilerinin öz itmeli ateşleme mermilerine dayanmaktadır. Türk Dil Kurumuna göre Türkçeye Fransızca roquette kelimesinden geçmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Heckler & Koch HK33</span> piyade tüfeği

HK33, G3 piyade tüfeğinin 90'lı yıllara güncelleştirilmiş, NATO standardına getirilmiş versiyonudur. Türk Silahlı Kuvvetleri bu silâhı fizikî ömürlerini tamamlamakta olan G3 ile değiştirmek istemekteydi. Fakat, HK416 varyasyonu Mehmetçik-1'in üretilmesine karar verildi. HK33 Türkiye'de MKEK tarafından üretilmektedir. TSK tarafından komando, jandarma, özel harekât ve bazı ÖKK birliklerinde kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Kanat</span> hayvan ya da cansız bir objenin uçmasını sağlayan organ ya da parça

Kanat, uçma veya hareket etme amacıyla kullanılan ve genellikle kuşlar, böcekler veya uçaklar gibi hayvanlar veya araçlar tarafından kullanılan bir yapıdır. Kanatlar, aerodinamik prensiplere dayalı olarak tasarlanmış ve şekillendirilmiştir, böylece hava akışını kontrol ederek uçuş veya hareket sağlayabilirler. Kanat belli bir evrimsel ve biyolojik süreç sonrası oluşabilmesinin yanı sıra beşeri olarak da modellenebilip uçmak veya bir sıvı içerisinde hareket sağlamak için de özelleştirilebilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Aerodinamik</span> Fizik terimi ve bilim dalı

Aerodinamik, hareket eden katı kütlelerin havayla etkileşimlerini inceleyen bilim dalıdır. Aerodinamik sözcüğü Yunancadan gelmiş olup bu bilim dalı havanın hareketi ile ilgilidir. Parçalı olarak katı bir cisim ile irtibata geçmiş olması, havanın hareketi ve uçağın kanadı gibi, buna örnek olarak gösterilebilir. Aerodinamik akışkan dinamiği ve gaz dinamiğinin bir alt dalıdır ve aerodinamiğin birçok bakış açısı, teorisi bu alanlarda ortaktır. Aerodinamik genellikle gaz dinamiği için kullanılır; gaz dinamiğinin aerodinamikten farkı, tüm gazlar için çalışması ve aerodinamik gibi yalnızca hava ile sınırlanmamış olmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Aerodinamik kuvvet</span>

Aerodinamik kuvvet, akış halindeki gazın cisimler üzerindeki kuvvet etkisidir. Aerodinamik biliminin ilgilendiği temel kuvvetlerdir. Hareketli akışa maruz kalan her cisme aerodinamik kuvvet uygulanır.

<span class="mw-page-title-main">Balistik füze</span> nükleer, kimyasal, biyolojik başlık taşıyabilen uzun menzilli güdümlü veya güdümsüz füzedir

Balistik füze, nükleer, kimyasal, biyolojik başlık taşıyabilen uzun menzilli güdümlü veya güdümsüz füzedir. Bu füzeler tek bir nükleer başlık taşıyabilecekleri gibi, birden fazla başlık taşıyarak bu başlıkları farklı hedeflere yollayabilirler. Bu silahlar, motorlu uçuşta aerodinamik olarak yönlendirilen seyir füzelerinden farklı bir kategoridedir.

<span class="mw-page-title-main">Geri tepmesiz tüfek</span> ağır mermileri fırlatmak için kullanılan hafif yapıdaki silahlar

Geri tepmesiz top veya geri tepmesiz tüfek terimleri ağır mermileri fırlatmak için kullanılan hafif yapıdaki silahlara verilen addır. Teknik olarak namlusu yivli olan silahlara tüfek, yivsiz model namluya sahip geri tepmesiz silahlara ise top denir. Geri tepmesiz tüfeklerde bu fark göz önünde bulundurulmaz.

<span class="mw-page-title-main">Aeroelastisite</span>

Aeroelastisite, bir akışkan içinde hareket eden esnek, katı bir yapının üzerine etki eden yapısal, aerodinamik ve ataletsel kuvvetlerin birbiriyle etkileşimini inceleyen bilim dalıdır. Aeroelastisite problemleri iki ana kategori altında incelenebilir.

Güdüm sistemi, bir füze, uydu, roket, uçak, helikopter, gemi veya benzeri aracın, iki veya üç boyutlu ortamdaki bir konumdan ayrılarak varmaya programlandığı bir başka konuma ulaşabilmesini sağlayan elektromekanik aygıt veya aygıtlara verilen genel isimdir. Özellikle askeri terminolojide bu söylem, herhangi bir insan kontrolü olmaksızın otonom seyir yeteneğine sahip araçlar için kullanılır. Operasyonunda yüksek oranda beşeri katkıya ihtiyaç duyan benzeri sistemlere ise navigasyon veya seyrüsefer sistemleri denir ve bunlar güdüm sistemlerinden farklı bir kategoride değerlendirilirler.

<span class="mw-page-title-main">Makineli silah</span>

Makineli silah, tam otomatik ve/veya portatif silahtır, genellikle şarjör, mermi kayışı veya büyük kapasiteli magazinlerden mermi alarak ve yine genellikle dakikada birkaç yüz mermi atma oranıyla tasarlanmışlardır. İlk makineli tüfekler bir el kolunun çevrilmesi gibi, manuel olarak kullanılıyordu. Birleşik Devletler kanunlarında terim olarak, özellik kullanılmamak suretiyle tam otomatik silahları tanımlar, örneğin medya haberlerinde veya yasal kodlarda.

<span class="mw-page-title-main">Fişek</span> Bir çeşit mühimmat

Fişek, genel anlamda Türkçede yivsiz av tüfeklerinin kullandığı mühimmata denir. Fişekler yapılarından dolayı ve içerdikleri saçma/tek kurşun veya benzeri katı/gaz atılacak malzemeden dolayı kalibre ile değil gauge ile değerlendirilirler. Ancak başka parametreler de bu fişeklerin yapıları ve kullanım alanlarını etkilemektedir. Fişekler 8ga-36ga arasında çaplarda üretilseler de nadir olarak 10ga modeller de mevcuttur. En çok kullanımda olan 12ga çapı kendi içinde 70–76 mm uzunluğa sahip kovanlarda üretilmektedir. Ayrıca aynı çap fişeğin barut miktarı ve içerdiği saçma miktarı da değişmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Magnus etkisi</span>

Magnus etkisi, genellikle dönmekte olan toplarda harekete başlangıç noktasından itibaren kavis yaparak izlediği yolda gözlemlenen bir etkidir. Bu etki, top ile oynanan birçok sporda önemlidir. Dönerek ilerleyen füzelerde de etkisi görülür ve mühendisliklerde de bazı kullanım alanları vardır.

<span class="mw-page-title-main">Geri tepme</span>

Geri tepme, bir fişek namluda patlaması sonucu merminin ve hasıl olan gazların ileriye doğru hareketinin sonucunda, Newton'un üçüncü yasasına göre tepki gücüne göre elde olunan, merminin ileriye doğru hareketini dengeleyen ve geriye doğru olan momentumdur. Momentum, küçük silahlarda ateşleyen kişinin vücudu kullanılarak yere aktarılırken, daha büyük ve yere monte edilmiş silahlarda montaj yolu ile yere aktarılır. Geri tepme gücünü durdurmak için silahı bir süreliğine ileriye doğru hareket ettirmek gerekirken, genellikle bu güç geri tepme gücünden daha küçük ve merminin namlu içindeki hareketinden daha uzun sürede olduğundan geri tepme gücü silahı geriye doğru hareket ettirir.

<span class="mw-page-title-main">Zırh delici sabot mermi</span>

Zırh delici sabot mermi, zırhlı hedeflere saldırmak için yivli namlulu silahlardan ateşlenen bir tür kinetik enerji mermisidir. APDS mermileri topun nominal kalibresinden daha küçük ve dönme ile stabilize edilen bir mermiyi, namludan çıkar çıkmaz mermiden ayrılan sabotlar ile taşırlar. Sabot, merminin namlunın tam ortasında kalmasını ve yanan barutun ürettiği gazın mermiyi itmesini sağlar. 1980'lerin başına kadar büyük kalibreli tank toplarında yaygın olarak kullanılmıştır, ancak günümüzde yerini zırh delici fin-stabilize sabot (APFSDS) mermilere bırakmıştır. Yivsiz toplarda kullanılan mermiler, yüzeye sabitlenmiş bir zırh delici alt mermiyi taşır. Bununla birlikte, APDS mermileri hala küçük veya orta kalibreli silah sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Belirli bir kalibre için bu tür mühimmat, bir silahın zırh delişini, zırh delici (AP), zırh delici, şapkalı (APC) veya zırh delici, başlıklı, balistik başlıklı (APCBC) mermilere kıyasla neredeyse iki kat arttırır. Sabotlu hafif zırh delici (SLAP) kavramı bu teknolojiyi hafif silah kalibrelerinde uygular.