¿Es el impulso o la energía cinética un mejor indicador de la penetración de un proyectil?

Desafortunadamente, ninguno de ellos es muy bueno, aunque ambos son factores que se correlacionan. Dado que la diferencia entre las 2 cantidades equivale a si la velocidad es lineal o cuadrática, la pregunta es esencialmente si estas afirmaciones (estrechamente relacionadas) son verdaderas o falsas:

  1. ¿Es la velocidad del proyectil mucho más importante que la masa para la penetración? Si importa mucho más, elevar al cuadrado aumentará mucho más la velocidad.
  2. ¿La penetración aumenta (al menos aproximadamente) lineal o cuadráticamente con la velocidad?

La respuesta a 1 es “depende” y la respuesta a 2 es “generalmente no, pero en un conjunto limitado de posibles condiciones puede” (es decir, depende nuevamente).

El problema es que la penetración depende mucho de la naturaleza de la interacción de los materiales en el momento del impacto. Por lo tanto, el material objetivo y el maquillaje, y la construcción de la bala, son factores que no se pueden abstraer simplemente mirando el movimiento del proyectil . Además, la correlación relativa del momento y la energía cinética (es decir, qué tan fuertemente se correlaciona cada uno con la penetración) varía en el rango de velocidades y materiales / construcción posibles.

Puede ver esto de manera bastante clara en los rifles de caza, por ejemplo, donde incluso puede obtener una correlación negativa entre las cantidades y la penetración. Algunas balas que proporcionan una excelente penetración de largo alcance en el juego cuando se disparan a alta velocidad explotarán en el impacto a corto alcance y velocidades más altas, y no podrán penetrar en lo interno. Obviamente, ese es un resultado catastrófico, por lo que es importante no asumir que obtendrá una mejor penetración simplemente disparando una bala a mayor velocidad.

La penetración es una función de cómo se deforman los materiales cuando impactan, y la velocidad del proyectil es una variable allí, pero no de una manera uniforme que permita una abstracción solo del movimiento del proyectil. Existen algunos métodos numéricos que pueden dar soluciones aproximadas para calcular la penetración, pero no existe una fórmula exacta para ello, porque las interacciones de los materiales son demasiado complejas. Si realmente desea saber qué tipo de penetración obtendrá (en lugar de simplemente estar interesado en ella), su mejor opción es probablemente a través de la experimentación, y puede aprovechar la experiencia de los demás. Para los rifles de caza, especialmente a distancias más largas, recomiendo visitar el sitio de Nathan Foster. Ha probado una amplia variedad de calibres y municiones.

Energía cinética

Ninguno. La penetración de proyectil está determinada en gran medida por el gasto de fuerza requerido para destruir material a lo largo de un determinado vector. Aunque las interacciones balísticas en varios medios son extremadamente complejas, el indicador más fuerte de penetración de proyectiles es probablemente la densidad seccional.