Bala

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Proyección propulsada por una arma de fuego, un hongo o una pistola de aire
7.5×55mm Chaqueta suiza de metal completo, piercing de armadura, y trazador, proyectoiles de espionaje. Las tres balas en la evolución del cannelure de la derecha
secuencia de imagen Schlieren de una bala que viaja en vuelo libre, demostrando la dinámica de presión del aire que rodea la bala

Una bala es un proyectil cinético, un componente de la munición de un arma de fuego que se dispara desde el cañón de un arma. Están hechos de una variedad de materiales, como cobre, plomo, acero, polímero, caucho e incluso cera; y se fabrican en varias formas y construcciones (según las aplicaciones previstas), incluidas funciones especializadas como caza, tiro al blanco, entrenamiento y combate. Las balas suelen ser cónicas, lo que las hace más aerodinámicas. El tamaño de la bala se expresa por peso y diámetro (denominado "calibre") tanto en sistemas de medición imperiales como métricos. Las balas normalmente no contienen explosivos, pero golpean o dañan el objetivo al transferir energía cinética al impactar y penetrar.

Descripción

El término bullet proviene del francés medio y se origina como el diminutivo de la palabra boulle (boullet), que significa " bola pequeña". Las balas están disponibles individualmente (como en las armas de fuego de avancarga y de fulminante y bola), pero con mayor frecuencia se empaquetan con propulsor como un cartucho ("redondo" de munición) que consta de la bala (es decir, el proyectil), la carcasa (que mantiene todo unido), el propulsor (que proporciona la mayor parte de la energía para lanzar el proyectil) y el cebador (que enciende el propulsor). Los cartuchos, a su vez, pueden guardarse en un cargador o en un cinturón (para armas de fuego automáticas de tiro rápido). Aunque la palabra bala se usa a menudo en el lenguaje coloquial para referirse a un cartucho, una bala no es un cartucho, sino un componente de uno. Este uso del término bullet (cuando pretende describir un cartucho) a menudo genera confusión cuando se hace referencia específica a un cartucho y todos sus componentes.

Las balas que se usan en muchos cartuchos se disparan a velocidades de salida más rápidas que la velocidad del sonido (alrededor de 343 metros por segundo (1130 pies/s) en aire seco a 20 °C (68 °F)) y, por lo tanto, pueden recorrer una distancia considerable distancia a un objetivo antes de que un observador cercano escuche el sonido del disparo. El sonido de los disparos (es decir, el "detonador") suele ir acompañado de un fuerte chasquido parecido a un látigo cuando la bala supersónica atraviesa el aire y crea un estampido sónico. Las velocidades de las balas en varias etapas del vuelo dependen de factores intrínsecos como la densidad de la sección, el perfil aerodinámico y el coeficiente balístico, así como de factores extrínsecos como la presión barométrica, la humedad, la temperatura del aire y la velocidad del viento. Los cartuchos subsónicos disparan balas a una velocidad más lenta que la del sonido, por lo que no hay explosiones sónicas. Esto significa que un cartucho subsónico, como el.45 ACP, puede ser sustancialmente más silencioso que un cartucho supersónico, como el.223 Remington, incluso sin el uso de un supresor.

Las balas disparadas por armas de fuego pueden usarse para prácticas de tiro o para herir o matar animales o personas. La muerte puede ser por pérdida de sangre o daño a órganos vitales, o incluso asfixia si la sangre ingresa a los pulmones. Las balas no son los únicos proyectiles que se disparan con equipos similares a armas de fuego: las balines se disparan con pistolas de aire comprimido, los perdigones de airsoft se disparan con pistolas de airsoft, las bolas de pintura se disparan con marcadores de bolas de pintura y las hondas pueden arrojar rocas pequeñas. También hay pistolas de bengalas, pistolas de patatas (y pistolas de perdigones), pistolas Taser, rondas de bolsas de frijoles, lanzagranadas, granadas, gas lacrimógeno, juegos de rol y lanzamisiles.

Historia

Rodeado del siglo XVI Mary Rose Armario inglés, mostrando tanto piedra como bola de hierro

La primera arma verdadera evolucionó en China a partir de la lanza de fuego (un tubo de bambú que disparaba metralla de porcelana) con la invención del cañón de mano de metal en algún momento alrededor de 1288, que la dinastía Yuan usó para obtener una victoria decisiva contra los rebeldes mongoles. El cañón de artillería apareció en 1326 y el cañón de mano europeo en 1364. Los primeros proyectiles estaban hechos de piedra. Eventualmente se descubrió que la piedra no penetraba en las fortificaciones de piedra, lo que condujo al uso de materiales más densos como proyectiles. Los proyectiles de cañón de mano se desarrollaron de manera similar. El primer caso registrado de una bola de metal de un cañón de mano que penetra una armadura fue en 1425. Los disparos recuperados de los restos del naufragio del Mary Rose (hundido en 1545, levantado en 1982) son de diferentes tamaños, y algunos son de piedra mientras que otras son de fundición.

El desarrollo de la cuverina de mano y el arcabuz de mecha provocó el uso de bolas de plomo fundidas como proyectiles. La bala de mosquete redonda original era más pequeña que el diámetro interior del cañón. Al principio se cargó en el cañón descansando sobre la pólvora. Posteriormente, se utilizó algún tipo de material como relleno entre la bola y la pólvora, así como sobre la bola para mantenerla en su lugar, mantuvo la bala firmemente en el cañón y contra la pólvora. (Las balas que no se colocan firmemente en la pólvora corren el riesgo de explotar el cañón, con la condición conocida como 'arranque corto').

La carga de los mosquetes fue por lo tanto fácil con el viejo Brown Bess de ánima lisa y mosquetes militares similares. Sin embargo, el rifle de avancarga original se cargaba con un trozo de cuero o tela envuelto alrededor de la bala, para permitir que la bala encajara en las ranuras del cañón. Cargar fue un poco más difícil, particularmente cuando el orificio del cañón estaba sucio por disparos anteriores. Por esta razón, y debido a que los rifles no solían equiparse con bayonetas, los primeros rifles rara vez se usaban con fines militares, en comparación con los mosquetes.

Bolas de mosquete Matchlock, supuestamente descubiertas en el campo de batalla de Naseby (1645)

Hubo un cambio claro en la forma y función de la bala durante la primera mitad del siglo XIX. En 1826, Henri-Gustave Delvigne, un oficial de infantería francés, inventó una recámara con hombros abruptos en la que se embistía una bala esférica hasta que se enganchaba en las ranuras del estriado. El método de Delvigne, sin embargo, deformó la bala y fue inexacto. En 1855, un destacamento del 1.er Dragón de los Estados Unidos, mientras patrullaba, intercambió balas de plomo por oro con los indios pima a lo largo de la frontera entre California y Arizona. Aubry confirma el uso de balas de oro por parte de los indios en un viaje por el centro de Arizona. "Los indios usan balas de oro para sus armas. Los hay de diferentes tamaños y cada indio tiene una bolsa de ellos. Vimos a un indio cargar su arma con una bala de oro grande y tres pequeñas para dispararle a un conejo."

Las balas cuadradas tienen orígenes que son casi anteriores a la civilización y se usaban en hondas. Por lo general, estaban hechos de cobre o plomo. El uso más notable de los diseños de balas cuadradas fue por parte de James Puckle y Kyle Tunis, quienes los patentaron, donde se usaron brevemente en una versión de la pistola Puckle. El uso temprano de estos en la era de la pólvora negra pronto se suspendió debido a los patrones de vuelo irregulares e impredecibles.

Balas puntiagudas

Delvigne desarrolló más balas cylindro-esféricas (izquierda) y cylindro-conicales (medio), que recibieron los surcos de bala desarrollados por Tamisier para la estabilidad

Delvigne continuó desarrollando el diseño de balas y en 1830 había comenzado a desarrollar balas cilindro-cónicas. Francois Tamisier mejoró sus diseños de balas con la adición de "ranuras de bola" los cuales se conocen como "canales", los cuales movieron la resistencia del aire detrás del centro de gravedad de la bala. Tamisier también desarrolló el estriado progresivo: las ranuras del rifle eran más profundas hacia la recámara y se volvían menos profundas a medida que avanzaban hacia la boca. Esto hace que la bala se moldee progresivamente en las ranuras, lo que aumenta el alcance y la precisión.

Antes de la invención de Tamisier, la orientación de una bala cylindro-conical tendía a permanecer a lo largo de su eje inercial, estableciendo progresivamente contra su trayectoria y cada vez más combatiendo la resistencia al aire, lo que hizo errático el movimiento de la bala.

Entre los primeros puntiagudos o "cónicos" Las balas fueron las diseñadas por el capitán John Norton del ejército británico en 1832. La bala de Norton tenía una base hueca hecha de médula de loto que, al disparar, se expandía bajo presión para acoplarse con el estriado de un cañón. La Junta Británica de Artillería lo rechazó porque las balas esféricas se habían utilizado durante los 300 años anteriores. El renombrado armero inglés William Greener inventó la bala Greener en 1836. Greener instaló la base hueca de una bala ovalada con un tapón de madera que obligó de manera más confiable a la base de la bala a expandirse y atrapar el estriado. Las pruebas demostraron que la bala de Greener era efectiva, pero los militares la rechazaron porque, al ser dos partes, la juzgaron demasiado complicada de producir.

Minié ball ammunition

La carabine à tige, desarrollada por Louis-Étienne de Thouvenin en 1844, fue una mejora del diseño de Delvigne. El cañón del rifle tiene un tapón de fuerza en la recámara del cañón para moldear la bala en el estriado con el uso de una baqueta especial. Si bien logró aumentar la precisión, fue difícil de limpiar.

1855 Minié diseño de bolas del Arsenal estadounidense, Harper's Ferry, West Virginia

La bola Minié de plomo blando fue introducida por primera vez en 1847 por Claude-Étienne Minié, un capitán del ejército francés. Fue otra mejora del trabajo realizado por Delvigne. La bala tenía forma cónica con una cavidad hueca en la parte trasera, que estaba equipada con una pequeña tapa de hierro en lugar de un tapón de madera. Cuando se disparó, la tapa de hierro se introdujo en la cavidad hueca en la parte trasera de la bala, expandiendo así los lados de la bala para agarrar y enganchar el estriado. En 1851, los británicos adoptaron la bola Minié para su rifle Minié Pattern 1851 de 702 pulgadas. En 1855, James Burton, un maquinista de la Armería de los EE. UU. en Harper's Ferry, Virginia Occidental, mejoró aún más la bola Minié al eliminar la copa de metal en la parte inferior de la bala. La pelota Minié tuvo un uso generalizado por primera vez en la Guerra de Crimea (1853-1856). Aproximadamente el 90% de las bajas en el campo de batalla en la Guerra Civil Estadounidense (1861-1865) fueron causadas por balas Minié disparadas desde mosquetes estriados. También se desarrolló una bala similar llamada bola Nessler para mosquetes de ánima lisa.

Entre 1854 y 1857, Sir Joseph Whitworth llevó a cabo una larga serie de experimentos con rifles y demostró, entre otros puntos, las ventajas de un calibre más pequeño y, en particular, de una bala alargada. La bala Whitworth se hizo para encajar mecánicamente en las ranuras del rifle. El rifle Whitworth nunca fue adoptado por el gobierno, aunque entre 1857 y 1866 se usó extensamente para partidos y prácticas de tiro. En 1861, W.B. Chace se acercó al presidente Abraham Lincoln con un diseño de bola mejorado para mosquetes. Al disparar sobre el río Potomac, donde se alternaban la bola Chace y la bola redonda, Lincoln observó que el diseño Chace llevaba un tercio o más disparado a la misma altura. Aunque Lincoln recomendó la prueba, nunca se llevó a cabo.

Alrededor de 1862, W. E. Metford llevó a cabo una serie exhaustiva de experimentos con balas y estriado, e inventó el importante sistema de estriado ligero con espiral creciente y bala endurecida. El resultado combinado fue que, en diciembre de 1888, el ejército británico adoptó el rifle Lee-Metford de pequeño calibre (.303", 7,70 mm), Mark I. El Lee-Metford fue el predecesor del Lee-Enfield.

Balas modernas

.270 munición Winchester:
  1. 100-grain (6.5 g) – punto hueco
  2. 115-grain (7.5 g) – FMJBT
  3. 130-grain (8.4 g) – punto blando
  4. 150-grain (9.7 g) – nariz redonda

El siguiente cambio importante en la historia de la bala de rifle ocurrió en 1882, cuando el teniente coronel Eduard Rubin, director del Laboratorio del Ejército Suizo en Thun, inventó la bala con camisa de cobre, una bala alargada con un núcleo de plomo en un cobre. chaqueta. También era de pequeño calibre (7,5 mm y 8 mm) y es el precursor de la bala Lebel de 8 mm adoptada para la munición de pólvora sin humo del rifle Lebel modelo 1886. La superficie de las balas de plomo disparadas a alta velocidad puede derretirse por los gases calientes detrás y la fricción dentro del orificio. Debido a que el cobre tiene un punto de fusión más alto, una mayor capacidad de calor específico y una mayor dureza, las balas con camisa de cobre permiten mayores velocidades de salida.

.303 pulgadas (7,7 mm) fuego central, munición rematada de FMJ

Los avances europeos en aerodinámica condujeron a la bala Spitzer puntiaguda. A principios del siglo XX, la mayoría de los ejércitos del mundo habían comenzado la transición a las balas Spitzer. Estas balas volaron distancias mayores con mayor precisión y transfirieron más energía cinética. Las balas Spitzer combinadas con ametralladoras aumentaron considerablemente la letalidad en el campo de batalla.

Las balas de Spitzer estaban aerodinámicas en la base con la cola del bote. En la trayectoria de una bala, cuando el aire pasa sobre una bala a alta velocidad, se crea un vacío en el extremo de la bala, lo que frena el proyectil. El diseño aerodinámico de la cola del barco reduce este arrastre de forma al permitir que el aire fluya a lo largo de la superficie del extremo cónico. La ventaja aerodinámica resultante se considera actualmente como la forma óptima para la tecnología del rifle. La primera combinación de spitzer y bala de cola de barco, denominada balle D por su inventor, el capitán Georges Desaleux, se introdujo como munición militar estándar en 1901, para el rifle francés Lebel modelo 1886.

Una bala de punta balística es una bala de rifle de punta hueca que tiene una punta de plástico en el extremo de la bala. Esto mejora la balística externa al agilizar la bala, lo que le permite atravesar el aire más fácilmente, y mejora la balística terminal al permitir que la bala actúe como una punta hueca encamisada. Como efecto secundario, también se alimenta mejor en armas que tienen problemas para alimentar rondas que no son rondas de cubierta de metal completo.

Diseño

Una bala en el vuelo medio
Herida de bala en las costillas de un ciervo en la zona pulmonar

Los diseños de viñetas tienen que resolver dos problemas principales. En el cañón, primero deben formar un sello con el ánima del arma. Si no se logra un sello fuerte, el gas de la carga propulsora se filtra más allá de la bala, lo que reduce la eficiencia y posiblemente la precisión. La bala también debe encajar en el estriado sin dañar o ensuciar excesivamente el ánima del arma y sin distorsionar la bala, lo que también reducirá la precisión. Las balas deben tener una superficie que forme este sello sin fricción excesiva. Estas interacciones entre la bala y el calibre se denominan balística interna. Las balas deben fabricarse con un alto estándar, ya que las imperfecciones de la superficie pueden afectar la precisión del disparo.

La física que afecta a la bala una vez que sale del cañón se denomina balística externa. Los principales factores que afectan la aerodinámica de una bala en vuelo son la forma de la bala y la rotación impartida por el estriado del cañón del arma. Las fuerzas de rotación estabilizan la bala giroscópicamente y aerodinámicamente. Cualquier asimetría en la bala se cancela en gran medida a medida que gira. Sin embargo, una velocidad de giro mayor que el valor óptimo agrega más problemas que beneficios, al magnificar las asimetrías más pequeñas o, a veces, hacer que la bala se rompa en vuelo. Con armas de fuego de ánima lisa, una forma esférica es óptima porque no importa cómo se oriente la bala, su aerodinámica es similar. Estas balas inestables caen de manera errática y brindan solo una precisión moderada; sin embargo, la forma aerodinámica cambió poco durante siglos. En general, las formas de las balas son un compromiso entre la aerodinámica, las necesidades balísticas interiores y los requisitos balísticos terminales.

La balística terminal y el poder de frenado son aspectos del diseño de la bala que afectan lo que sucede cuando una bala impacta con un objeto. El resultado del impacto está determinado por la composición y la densidad del material del objetivo, el ángulo de incidencia y la velocidad y las características físicas de la bala. Las balas generalmente están diseñadas para penetrar, deformarse o romperse. Para un material y una bala dados, la velocidad de golpe es el factor principal que determina qué resultado se logra.

Las formas de viñetas son muchas y variadas. Con un molde, las balas se pueden fabricar en casa para recargar munición, donde las leyes locales lo permitan. La fundición manual, sin embargo, solo es rentable y rentable para las balas de plomo sólido. Las balas fundidas y encamisadas también están disponibles comercialmente de numerosos fabricantes para carga manual y, en la mayoría de los casos, son más convenientes que las balas fundidas a granel o chatarra de plomo.

Propulsión

La propulsión de la pelota puede ocurrir a través de varios métodos:

Materiales

Ampliación de bala cargada en un 6.5×55mm antes y después de la expansión. La larga base y el pequeño diámetro expandido muestran que esta es una bala diseñada para la penetración profunda en el gran juego. La bala en la foto viajó más de la mitad a través de un alce antes de venir a descansar, actuando como diseñado.

Las balas para pólvora negra, o armas de fuego de avancarga, se moldeaban clásicamente con plomo puro. Esto funcionó bien para balas de baja velocidad, disparadas a velocidades de menos de 450 m/s (1475 pies/s). Para balas ligeramente más rápidas disparadas en armas de fuego modernas, una aleación más dura de plomo y estaño o plomo tipográfico (que se usa para moldear linotipia) funciona muy bien. Para el uso de balas de mayor velocidad, se utilizan balas de plomo con camisa. El elemento común en todos estos, el plomo, se usa ampliamente porque es muy denso, lo que proporciona una gran cantidad de masa y, por lo tanto, energía cinética, para un volumen dado. El plomo también es barato, fácil de obtener, fácil de trabajar y se funde a baja temperatura, lo que da como resultado una fabricación de balas comparativamente fácil.

Bola sólida de fundición dura (izquierda), con control de gas (centro) y lubricación (derecha)
Un cartucho de centro de fuego moderno que consiste en: 1. bala, como el proyectil; 2. metálico caso, que mantiene todas las partes juntas; 3. propellant, por ejemplo pólvora o cordita;4. ., que proporciona el extractor en la arma de fuego un lugar para agarrar el caso para retirarlo de la cámara una vez disparada; 5. que ilue el propulsor.

Tratados y prohibiciones

Las balas venenosas fueron objeto de un acuerdo internacional ya en el Acuerdo de Estrasburgo (1675). La Declaración de San Petersburgo de 1868 prohibió el uso de proyectiles explosivos que pesen menos de 400 gramos; se razonó que balas más letales conducirían a menos sufrimiento. La Convención de La Haya prohíbe ciertos tipos de municiones para uso del personal militar uniformado contra el personal militar uniformado de las fuerzas opuestas. Estos incluyen proyectiles que explotan dentro de un individuo, balas envenenadas y en expansión. El Protocolo III de la Convención sobre Ciertas Armas Convencionales de 1983, un protocolo anexo a los Convenios de Ginebra, prohíbe el uso de municiones incendiarias contra civiles.

En diciembre de 2014, un tribunal federal de apelaciones rechazó una demanda de grupos ambientalistas de que la EPA debe usar la Ley de Control de Sustancias Tóxicas para regular el plomo en proyectiles y cartuchos. Los grupos buscaron regular el "plomo gastado", pero la EPA no podía regular el plomo gastado sin regular también los cartuchos y cartuchos, según el tribunal. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos anunció que la agencia no tiene la autoridad legal para regular este tipo de productos (balas de plomo) bajo la Ley de Control de Sustancias Tóxicas ni la agencia busca tal autoridad. Con algunas perdigones no tóxicos, por ejemplo, perdigones de acero, se debe tener cuidado de disparar solo en escopetas (y con estranguladores) específicamente diseñadas y designadas para perdigones de acero; para otras escopetas, particularmente las más antiguas, pueden ocurrir daños graves en el cañón y estranguladores. Y debido a que el acero es más liviano y menos denso que el plomo, se deben usar perdigones de mayor tamaño, lo que reduce la cantidad de perdigones en una carga de disparo determinada y posiblemente limita los patrones en el objetivo; otras formulaciones no presentan típicamente esta discapacidad.

Tipos de balas

Algunos tipos de viñetas incluyen:

  • Perforación de armadura (a veces con uranio empobrecido u otro núcleo metálico pesado)
  • Fin de perforación de armadura estabilizado sabotaje desechable ronda
  • Cast
  • Ampliación (punto hueco, punto suave)
  • Frangible
  • Chaqueta metálica completa (también conocida como "Ball" munición)
  • Hollow-base
  • Punto hueco
  • Hydra-Shok
  • Partición de Nosler
  • Plástico con punta
  • Sabot
  • penetrador de armadura ligera
  • Spitzer
  • Semiwadcutter
  • Total chaqueta de metal
  • Muy bajo.
  • Wadcutter
  • Wax