Des armes de jet et de la gestion de la balistique



Intro et histoire : Les armes de jet ont été utilisées tres tôt par la pluspart des armées, on retrouve des frondes et des arcs, et même des scorpions datant de l'antiquité. Mais dès la prehistoire, l'homme se servait d'armes de jet, comme des lances pour la chasse, ou de frondes primitives pour la guerre. La balistique est donc une science plus vieille que l'écriture ou les mathématiques.


Durant l'Antiquité, puis le moyen age, l'arme de jet était très mal perçue en occident, considérée comme sans honneur. Les Macédoniens et les Perses ont été les premiers à signer des accords de guerre, leur interdisant à tous deux l'usage d'arc durant la bataille. L'arc a souvent été à l'origine de la déroute des plus puissantes armées connues, comme à la bataille d'Azincourt, où l'armée Anglaise, en sous effectif, prit le dessus face à l'armée Francaise et sa puissante cavalerie lourde, principalement grace à ses archers longs.


Les armes à feu ont marqué un tournant dans l'histoire des armes de jets. C'est au milieu du XIIIe siecle que les armées en Europe ont utilisé des pieces d'artillerie basées sur la poudre à canon, apportée par les Mongols et indirectement par les Chinois. L'arme à feu a mis, à la même époque, fin à l'ère de la chevalerie en Europe. Il faudra attendre le XIXe siècle, durant les campagnes Napoleonniennes en Espagne, pour que l'arme à feu mette un terme à l'art des batailles rangées et que la bataille de type guérilla telle que nous la connaissons aujourd'hui, voit le jour. Depuis cette époque, l'arme de jet a connu une évolution considérable. La mitrailleuse à pied voit le jour durant la guerre de Sécession, le pistolet mitrailleur juste avant la Seconde Guerre Mondiale, et le fusil d'assaut à l'aube de celle ci.


Plan*








-I- De la façon de lancer un projectile



I-1 ) De l'artillerie névrobalistique

Avec cette technique, le projectile est lancé grace à l'énergie mécanique d'un contepoids, de la torsion ou de la tension d'un cordage. L'énergie accumulée est liberée en un cour instant, procurant alors la force de projeter pierres, boulets incendiaires, carcasse de vache, ou tout autre type de projectile.


I-2) De la poudre


La poudre est inventée en Chine vers le VIe siècle, mais n'est cependant qu' à un état basique. La poudre noire ou poudre a canon, arrive en Europe au milieu du XIIIe siècle par l'intermédiaire de la civilisation islamique, qui elle même l'a emprunté aux Mongols. Sa formule chimique est dévoilée pour la première fois en 1257 dans l'ouvrage d'un moine, mais ce n'est que 50 ans plus tard que les premières armes à feu utilisables apparaissent (aux alentours de 1326). Ne doutant plus de ses possibilités la poudre noire n'aura de cesse d'être ameliorée. En 1886 est inventée la poudre pyroxylée, dite poudre sans fumée, qui comme son nom l'indique ne dégage aucune fumée et peu de résidus lors de sa combustion, c'est cette poudre qui est aujourd'hui utilisée dans toutes les armes contemporaines.
















II – Du principe de la balistique.


II-1 ) De l'étude balistique


La balistique est un cas particulier d'un mouvement uniformément acceleré lorsque l'accélération est égale à celle de la pesanteur, exprimée par la constante g orientée vers le bas.

On peut alors poser dans une base vectorielle orthonormée:


La portée atteinte par le projectile s'exprime par: (notez bien qu'ici il ne s'agit pas de vecteurs)


avec vo la vitesse initiale et α l'angle d'inclinaison initial par rapport à l'horizontale.



On distingue :















II-2 ) De la balistique exterieure



La balistique exterieure est un phenomene qui ne peut être maîtrisé sans connaître plusieurs

notions :

Appellée Vo, c'est la premiere caracteristique qu'un tireur doit connaître de son arme, avec le calibre. La vitesse intitiale est la vitesse du projectile à la sortie du canon. La plus grande difficultée dans la conception d'une arme est d'en augmenter la vitesse initiale tout en minimisant le recul.

Par exemple et à titre de comparaison :



Le fusil AK74 possède une vitesse initiale de 900 m/s, tandis que son concurent américain, le m16a2 en possède une de 975, pour un recul quasiment égal. Un tres bon arc longbow peut tirer une fleche de 95,9g avec une vitesse initiale de 53m/s.


La DRO (Distance de Réglage Optimal) est une distance déterminée arbitrairement en fonction d'un angle idéal de tir et d'une vitesse idéale d'impact.

Par exemple, la DRO du calibre 308 Winchester , utilisé pour le sanglier, le cerf et le chevreuil, lancé à une Vo de 780 m/s est de 160 metres. Ainsi, le fusil calibré à 160 mètres fera mouche à coup sûr.

C'est elle qui est la cause de la perte d'altitude du projectile. Les armes possèdent en majorité un systeme de visée. Ce systeme determine la distance de la cible, grace à la taille avec laquelle celle ci est perçue par le tireur, et offre l'information sur l'angle par rapport à l'horizontal avec lequel le projectile doit être lancé.


Cette visée pour arc de type longbow montre les differents degres de tir afin de faire mouche. Cet arc possède une DRO de 40 mètres c'est pourquoi cette distance est indiquée par la ligne rouge. L'appréciation de la distance se fait grace à chaque niveau en partant de la base de la visée. Le tireur utilise ce viseur comme une règle, et mesure la taille de sa cible, ce qui lui permet par un tableau de comparaison de connaître l'angle de tir.

Conséquence directe de la nécessité à changer l'angle du tir, la calibration est le principe de regler manuellement son viseur en fonction de la DRO. La balle passe alors au dessus de la ligne de visée, comme le montre ce schéma :




La force du vent

C'est la bète noire de tous les tireurs. Si les lanceurs de missiles ou pieces d'artillerie modernes possèdent tous des informations sur la force du vent, faisant dériver leur projectile, le tireur, quand à lui, doit se contenter de tirer une premiere fois afin d'ajuster son tir en fonction de la déviation de la trajectoire de son projectile.


Cette situation montré la difficulté de la gestion de la force du vent. Le projectile, obéissant aux lois de la balistique, est «tombé» en dessous de la cible, mais aussi à sa droite, à cause du vent. Le tireur doit alors effectuer un rapide réglage de sa visée comme montré ci dessus.

Certains tireurs d'élite ayant acquis suffisement d'expérience sont capable de regler leur viser afin de faire mouche du premier coup. C'est pourquoi toute visée sur un fusil est réglable autant horizontalement que verticalement.





D'apres notre étude sur le logiciel Reload :

Plus l'humidité est élevée, plus il y a de frottements, et plus le projectile descendra vite.

Plus la temperature est élevée, plus la portée est faible.

Plus la pression est élevée, plus la portée est élevée

Chaque projectile possède des caractéristiques diverses, comme le calibre, la forme, le poids, le diamètre, la matière. Ces caractéristiques determinent le coefficient balistique du projectile.

Plus le coefficient balistique est élevé, plus la vitesse à l'impact est élevée, et plus la portée est élevée.



Utilisé principalement en tir à l'arbalette ou à l'arc, le tir en cloche repose sur le principe balistique selon lequel il existe deux angles de tir d'un projectile pour que celui ci atteigne la meme cible.