Løpslengden påvirker munningshastigheten fordi den bestemmer hvor lenge gassene som produseres av kruttets forbrenning kan utøve trykk på bunnen av kulen. Generelt sett tillater et lengre løp lengre gassekspansjon, mens et kortere løp stopper denne akselerasjonsfasen raskere.
Forholdet mellom lengde og hastighet er imidlertid ikke lineært. Det finnes ikke noe universelt antall meter per sekund som vinnes eller tapes for hver centimeter løp: resultatet avhenger av kaliber, ammunisjon, krutttype, kulevekt, utviklet trykk og egenskapene til det enkelte våpenet.
Hvordan måles fatlengde?
I våpen med sluttlademekanisme måles løpslengden vanligvis fra forsiden av sluttstykket til spissen av munningen. I halvautomatiske våpen og rifler med sluttstykkemekanisme er derfor kammeret inkludert i den totale målingen.
Munningsbremser, blitzskjulere eller andre innretninger festet til munningen er vanligvis ikke en del av løpet med mindre de er integrerte eller permanent festet i samsvar med kriteriene fastsatt i gjeldende forskrifter.
Etter hvert som kulen akselererer i løpet
Etter at tennhetten treffer, begynner kruttet å brenne og produserer gasser ved høye temperaturer og trykk. Når kraften som utøves på prosjektilets base overvinner den innledende motstanden, begynner prosjektilet å bevege seg og engasjerer riflen.
Etter hvert som prosjektilet beveger seg fremover, øker det tilgjengelige volumet bak det. Trykket når et maksimum i det første slaget og avtar deretter, men fortsetter å skyve prosjektilet så lenge kraften som produseres av gassene forblir større enn motstanden som gis av friksjon og luften i løpet.
Et lengre løp kan derfor gi større akselerasjonsrom. Fordelen avtar gradvis fordi resttrykket blir stadig lavere etter hvert som du beveger deg mot munningen.
Hvorfor et lengre løp kan øke hastigheten
Hvis kulen forlater munningen mens gassene fortsatt har betydelig trykk, kan en lengre løpslengde tillate at mer av gassens energi omdannes til hastighet.
Profitten avhenger hovedsakelig av:
- mengde og egenskaper ved pulveret;
- drivstoffets livlighet og progressivitet;
- sakens interne kapasitet;
- vekt og kontaktflate på prosjektilet;
- resttrykk langs løpet;
- kjernediameter;
- friksjon mellom kule og rifle;
- gasstetthet;
- temperaturen på ammunisjonen og løpet.
Utbyttet avtar når lengden øker
Hver ekstra centimeter av løpet gir ikke nødvendigvis samme økning i hastighet. I løpet av de første centimeterne utsettes kulen for høyt trykk og akselererer raskt. Lenger nede i løpet avlastes trykket, og bidraget fra hver ekstra centimeter blir generelt mindre.
Vi snakker derfor om avtagende avkastning : utover en viss lengde kan et lengre løp gi en beskjeden hastighetsøkning sammenlignet med økningen i vekt og størrelse på våpenet.
Kan et løp som er for langt bremse kulen?
Teoretisk sett, hvis løpet var langt nok, kunne resttrykket bli så lavt at det ikke lenger kunne kompensere for friksjonen mellom kulen og riflen. Fra det tidspunktet ville kulen slutte å akselerere og kunne begynne å miste fart.
I standard riflelengder nås dette punktet sjelden med ammunisjonen som pistolen ble designet for. Det er imidlertid mulig at forsterkningen blir ubetydelig utover et visst område, eller at noen spesielle kombinasjoner ikke viser ytterligere merkbar forsterkning.
Effekter av å forkorte løpet
Ved å forkorte løpet, kommer kulen ut tidligere og har et kortere mellomrom for å utnytte gasstrykket. Munningshastigheten har derfor en tendens til å avta, men tapet varierer mye fra patron til patron.
Forkorting kan også forårsake:
- høyere resttrykk ved munningen;
- økning i opplevd støy;
- tydeligere sprintflamme;
- større effekt av gasser på munningsbremser og andre enheter;
- reduksjon av prosjektilets kinetiske energi;
- modifisering av bane og fall på forskjellige avstander;
- mulig variasjon i operasjonen i halvautomatiske våpen.
Det er ikke noe standard tap per centimeter
Det er vanlig å finne gjennomsnittsverdier for hastighetstap per centimeter eller tomme med fjernet løp. Disse tallene kan være nyttige for en foreløpig vurdering, men de er ikke en universell regel.
Tapet kan begrenses innenfor et visst lengdeområde og bli mer uttalt etter hvert som løpet forkortes ytterligere. To patroner av samme kaliber, men ladet med forskjellige krutt eller kuler, kan også reagere ulikt på samme lengdeendring.
Lyse pulver og progressive pulver
Relativt livlige krutt produserer gass raskt og kan nå sitt fulle potensial i kortere løp. Mer progressive krutt, derimot, opprettholder gassproduksjonen over lengre tid og kan dra nytte av et lengre løp.
Fullstendig forbrenning bør imidlertid ikke likestilles med slutten på akselerasjonen. Selv når mesteparten av kruttet har reagert, fortsetter gassene som allerede er produsert å ekspandere og kan utøve et nyttig skyvekraft på prosjektilet.
Hylsekamenskapasitet og forhold til kaliber
Patroner med stor hylsterkapasitet i forhold til kulediameter bruker ofte store mengder relativt progressivt krutt. Disse patronene krever ofte lengre løp for å effektivt utnytte hastighetspotensialet.
Patroner med mindre kapasitet og større intern effektivitet kan i stedet beholde en større del av ytelsen sin selv med relativt korte løp.
Kulevekt og løpslengde
Kulens vekt påvirker forholdet mellom trykk, akselerasjon og oppholdstid i løpet. En tyngre kule akselererer generelt saktere og forblir i løpet lenger, mens en lettere kule raskt kan nå høye hastigheter.
Lengdens effekt avhenger imidlertid av mer enn bare vekt. Kontaktflaten, mantelmaterialet, diameteren, prosjektilformen og typen drivmiddel som brukes i ammunisjonen spiller også en rolle.
Løpslengde i rifler
I rifler representerer valget av lengde et kompromiss mellom ballistisk ytelse, håndtering, vekt og tiltenkt bruk.
En lang stang kan tilby:
- større hastighet med patroner som bruker progressive krutt;
- lavere trykk og flamme ved munningen;
- økt avstand mellom siktene i jernsikter;
- større stabilitet ved skyting fra en fast posisjon.
En kort løp kan i stedet garantere:
- mer kompakt og letthåndterlig våpen;
- større bevegelsesfrihet i skogen eller fra begrensede posisjoner;
- redusert totalvekt;
- raskere bevegelser av siktepunktet.
Hastighetsfordelen med et langt løp må derfor vurderes sammen med de faktiske bruksbehovene.
Løpslengde i håndvåpen
I pistoler og revolvere kan selv små lengdeforskjeller påvirke hastigheten fordi banen som er tilgjengelig for akselerasjon er mye kortere enn for en rifle.
Ammunisjon beregnet på håndvåpen bruker vanligvis drivladninger med relativt høy hastighet. Et lengre løp kan imidlertid øke hastigheten, redusere gjenværende munningstrykk og redusere munningsflammen.
I revolvere må man også ta hensyn til gasslekkasje gjennom rommet mellom sylinderen og tvingkjeglen, et fenomen som er fraværende i halvautomatiske pistoler med et kammer integrert i løpet.
Løpslengde i glattborede hagler
I glattløpede hagler er lengdens innflytelse på skuddhastigheten generelt mindre uttalt enn man ofte tror. Kruttet som brukes i haglehylser utvikler det nødvendige trykket raskt, og mesteparten av akselerasjonen skjer i det første slaget.
Et lengre løp kan gi en moderat økning i hastighet, men de viktigste fordelene inkluderer ofte:
- regelmessigheten av våpenets bevegelse;
- bedre svingkontroll;
- bredere synsfelt;
- vektfordeling;
- reduksjon av skytterens oppfatning av støy og blits.
Løpslengden alene bestemmer ikke spredningen. Choke, patronegenskaper, wad, skuddstørrelse og løpskvalitet spiller alle en mer direkte rolle.
Påvirker lengden nøyaktigheten?
Et lengre løp betyr ikke automatisk mer nøyaktige rifler. Nøyaktigheten avhenger først og fremst av kvaliteten på utførelsen, ensartetheten i løpet, kammeret, halsen, kronen, ammunisjonen og systemets stivhet.
Gitt samme utvendige diameter er et kort løp generelt stivere og kan vise vibrasjoner med lavere amplitude. Et langt løp gir imidlertid større hastighet og kan redusere flytid og vindpåvirkning over lange avstander.
Lengde påvirker også løpets harmoniske vibrasjoner , eller hvordan røret vibrerer under avfyring. To løp med ulik lengde kan derfor oppføre seg ulikt selv når de bruker samme ammunisjon.
Hastighet og kinetisk energi
Hastigheten påvirker direkte prosjektilets kinetiske energi, uttrykt ved forholdet:
Energi = ½ × masse × hastighet²
Siden hastigheten er kvadrert, kan en endring i hastighet gi en proporsjonalt større endring i energi. Reduksjonen i hastighet på grunn av et kortere løp må også vurderes i forhold til kulens terminale oppførsel og bruksområdet.
Innflytelse på banen
En høyere starthastighet har en tendens til å gi en flatere bane. For de samme prosjektil- og atmosfæriske forholdene reduseres flytiden og gravitasjonskraften på samme avstand reduseres.
Lavere hastighet resulterer vanligvis i:
- lengre flytid;
- større kulefall;
- større eksponering for vindpåvirkning;
- reduksjon av restenergi;
- mulig endring i ekspansiv atferd.
Enhver vesentlig endring i løpslengden krever derfor en ny kontroll av nullstillings- og ballistikkdataene.
Oppgitt hastighet og faktisk hastighet
Hastighetene som er oppgitt av ammunisjonsprodusenter er oppnådd ved bruk av spesifikke testløp og kontrollerte forhold. Løpslengden som brukes i testen kan avvike fra løpslengden på det faktiske skytevåpenet som brukes av skytteren.
Faktisk hastighet kan også variere som følge av:
- faktiske dimensjoner på kammeret og løpet;
- produksjonstoleranser;
- ammunisjonstemperatur;
- lasting av batch;
- tønnens tilstand og renhet;
- avstanden mellom kronografen og munningen.
To våpen av samme modell og med løp av samme lengde kan derfor gi litt forskjellige hastigheter.
Måling av hastighet med en kronograf
Den mest pålitelige metoden for å bestemme hastigheten utviklet av en spesifikk våpen-ammunisjonskombinasjon er å bruke en ballistisk kronograf . Testen bør inkludere flere skudd for å oppnå en gjennomsnittshastighet og evaluere ammunisjonens konsistens.
Når man sammenligner løp eller ammunisjon, er det viktig å holde temperaturen, løpets tilstand og våpenkonfigurasjonen så konstant som mulig. Dataene som innhentes med forskjellige våpen kan ikke utelukkende tilskrives lengden, da individuelle løpstoleranser også spiller en rolle.
Den optimale lengden på fatet
Det finnes ingen optimal lengde som gjelder for alle kalibre og bruksområder. Valget må ta hensyn til:
- patronfunksjoner;
- vekt og type kule;
- nødvendig hastighet;
- vanlig skyteavstand;
- type jakt eller sportsdisiplin;
- behov for transport og håndtering;
- vekt og balanse av våpenet;
- støy og flamme ved munningen.
Et langt løp gir generelt bedre utnyttelse av patroner med stor kapasitet og krutt med progressiv virkning. Et kort løp favoriserer kompakthet og rask bruk, og aksepterer en mulig reduksjon i hastighet.
Et forhold som avhenger av hele systemet
Løpslengde kan ikke vurderes isolert. Hastighet og ytelse avhenger av samspillet mellom hylse, drivmiddel, prosjektil, trykk, friksjon og skytevåpenets konstruksjon.
Generelt sett øker økt lengde tiden gassene kan akselerere kulen i, men fordelen blir gradvis mindre. Det mest effektive valget sammenfaller ikke nødvendigvis med løpet som produserer maksimal hastighet, men snarere med det som gir den beste balansen mellom ballistisk ytelse, nøyaktighet, vekt og håndtering.
