La vitesse d'une balle de fusil est un sujet complexe influencé par divers facteurs, allant de la conception de l'arme et des munitions aux conditions environnementales. Cet article explore ces facteurs, ainsi que les normes de résistance balistique et les considérations de sécurité liées à l'utilisation des armes à feu.
La vitesse à la bouche d'une balle est très variable en fonction des munitions et de la longueur du canon des armes. Les munitions d'armes de poing sont relativement lentes, leurs vitesses ne dépassent guère celle du son, soit environ 340 m/s. Les munitions d'armes d'épaule sont nettement plus rapides, entre 400 et 1000m/s.
Plusieurs éléments influent sur la vitesse initiale d'une balle. La balistique interne, que les spécialistes étudient, est influencée par la longueur du canon de l’arme. Les balles sont généralement en plomb, recouvertes de laiton ou de cuivre. La masse joue également un rôle critique.
Pour illustrer, des balles de même taille quittent votre main à la même vitesse initiale. Cependant, une balle plus grande sort rapidement. Les balles doivent atteindre leur vitesse maximale sur une longue distance. Elles peuvent accélérer et atteindre une vitesse plus élevée, gagnant plus de vitesse sur de plus longues distances.
Les armes de poing peuvent propulser des balles allant jusqu’à 4 390 km/h, tandis que d’autres armes atteignent des vitesses de 200 km/h. Différentes armes atteignent ces vitesses en sortie de canon, étant soumises à une force externe.
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Les forces armées canadiennes ont affirmé que l'un de leurs soldats a réalisé le tir de précision le plus lointain. Le mois dernier, le sniper aurait atteint une cible se trouvant à 3.540 mètres. L'armée canadienne a affirmé avoir réalisé le tir d'élimination confirmé le plus long du monde. Membre de la Joint Task Force 2, le tireur d'élite aurait fait mouche alors qu'il appuyait les forces de sécurité irakienne, lors d'une attaque de Daesh.
Le commandement des opérations spéciales canadiennes confirme qu'un membre de la Joint Task Force 2, a bien atteint sa cible située à 3.540 mètres. Au lieu de larguer une bombe qui aurait pu tuer des civils, c'est une application très précise de la force. La balle a mis dix secondes pour parcourir la distance, soit une vitesse moyenne de 1.274 km/h. Il bat de plus de mille mètres l'ancien record appartenant à un soldat britannique qui avait touché sa cible située à 2.475 mètres, en Afghanistan en 2009.
Un tir à longue distance implique également un décalage temporel entre le tir et l'arrivée du projectile qu'il peut être nécessaire de compenser. Par exemple, le Barrett M82 à une portée efficace de 2300 m.
La procédure de tests des vitrages pare-balles est réglementée par la norme européenne EN 1063 en neuf catégories de balles différentes. La classe pare-balles la plus basse est BR1, la plus haute BR7. Les quatre classes inférieures pare-balles (BR1, BR2, BR3 et BR4) sont conçues pour résister à des tirs de fusils, pistolets, revolvers ou autres armes de sport. Les trois classes de tir supérieures (BR5, BR6, BR7), doivent pouvoir résister à des tirs de longue portée, comme le fusil américain M16 ou les fusils OTAN G36 et G3 : des armes extrêmement efficaces même à grande distance, et qui mettent à rude épreuve tout verre pare-balles. Les classes SG1 et SG2 sont spécifiques pour des fusils de chasse.
Lors des essais balistiques EN 1063, on fixe un verre pare-balles de 500 x 500 mm dans un cadre. On tire ensuite 3 fois au centre du vitrage, les impacts formant un triangle isocèle à douze centimètres de distance. L'angle d'impact est exactement de 90 degrés et la distance de tir est de cinq ou dix mètres, selon la classe de résistance. La norme est respectée si le projectile ne perce pas le vitrage pare-balles. En plus de la classe pare-balles, le classement "sans éclats" (NS = no spall) est attribué si aucun éclat de verre ne se détache du côté qui doit être protégé. Dans le cas contraire, c'est-à-dire si des éclats de verre s'échappent du côté qui doit être protégé, le résultat de l'essai est complété par la lettre « S » pour "sortie d'éclats" (S = spall).
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| Classe de résistance | Type | Calibre | Projectile | Type | Masse [g] +/-1 | Énergie [joule] | Distance de tir [m] +/-0,5 | Vitesse d'impact [m/s] +/-10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BR1 | Carabine | .22 LR | L/RN | 2,6 | 168 | 10 | 360 | |
| BR2 | Arme de poing | Luger 9 mm | FJ/RN/SC | 8,0 | 640 | 5 | 400 | |
| BR3 | Arme de poing | .357 Magnum | FJ/CB/SC | 10,2 | 435 | 4 | 430 | |
| BR4 | Arme de poing | .44 Rem. Magnum | FJ/FN/SC | 15,6 | 1510 | 5 | 440 | |
| BR5 | Carabine | 5,56 x 45 | FJ/PB/SCP | 14,0 | 1805 | 10 | 950 | |
| BR6 | Carabine | 7,62 x 51 | FJ/PB/SC | 9,5 | 2721 | 10 | 830 | |
| BR7 | Carabine | 7,62 x 51 | FJ/PB/HC | 19,8 | 3295 | 10 | 820 | |
| SG1* | Fusil | Fusil 12/70 | Balle pour fusil de chasse en plomb | 31 | 2734 | 10 | 420 | |
| SG2** | Fusil | Fusil 12/70 | Balle pour fusil de chasse en plomb | 31 | 2734 | 10 | 420 |
* un tir, +/- 0,5 g, +/- 20 m/s ** trois tirs, +/- 0,5 g, +/- 20 m/s
Une petite précision : la vitesse du projectile le plus rapide est de 950 m/s et atteint donc la vitesse impressionnante de 3.400 km/h.
"GOST" est le nom de la norme russe pour les matériaux pare-balles. Cette norme teste les armes et les munitions particulièrement employées en Russie, et est de ce fait, différente de la norme européenne pour les matériaux pare-balles EN 1063. La norme GOST distingue sept classes de résistance aux balles, allant des pistolets de calibre 9x18mm jusqu'aux calibres militaires 12.7 x 108mm. Selon la classe de tir, les différentes armes sont mises à feu à une distance de 5 à 50 mètres du verre pare-balles. La norme GOST couvre entre autres, une arme particulièrement répandue : la Kalachnikov, notamment l'AK47 de calibre 7.62 x 39mm, ainsi que sa version encore plus perfectionnée, l'AK74 de calibre 5.45 x 39mm.
"Stanag" signifie "Standardization Agreement". La norme Stanag de l'OTAN réglemente les vitrages pare-balles selon les différents types et risques d'attaques. Il n’est donc pas question ici de demi-mesure : on testera aussi bien les tirs d'artillerie lourde que d’explosifs, en se concentrant particulièrement sur les véhicules blindés. La norme Stanag de l'OTAN réglemente cinq classes de résistance ou de tir. Le niveau 1 correspond à des fusils allant du calibre 5.56 x 45mm jusqu'au fusil d'assaut de calibre 7.62 x 51mm. Le niveau 2 contient des calibres 7,62 x 39 mm avec des munitions incendiaires à noyau dur (API), correspondant au Kalashnikow AK47. Le niveau 3 contient des fusils de calibre 7.62 x 51mm et 7.62 x 54 R, chacun avec un noyau dur spécial et des munitions incendiaires à noyau dur. Le niveau 4 teste le calibre 14.5 x 114mm avec des munitions spéciales. Dans la classe de résistance Stanag la plus élevée, le niveau 5 vous trouverez des calibres 25 x 137 mm.
En effet, à la chasse, et surtout avec une carabine de grande chasse, dont la portée pratique est élevée, le risque de ricochet est important. Il est aussi important dans un bois que dans un pierrier... en fait, le projectile est dévié et l'impact est incontrôlable. Même un coup de feu tiré en l'air, implique que la balle retombe... Les ricochets sont possibles avec tout projectile, mais certains sont plus violents que d'autres.
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Est-il scientifique de dire que plus la vitesse du projectile est élevée et plus l'angle entre le projectile et la surface rencontrée est fermé (et ce dès que l'on passe sous les 90°) plus le risque de ricochet est important ? Il est également vrai que moins l'énergie se disperse (projectile dur, non déformable et surface idem) plus le risque de ricochet est élevé.
Pour engager des cibles à grande distance, le tireur doit apprendre à estimer les paramètres de la vitesse de vent. La vitesse et la direction du vent peuvent être mesurées par les instruments appropriés, ou être estimées par les observateurs expérimentés à partir des signes tels que le mouvement des feuilles et de l'herbe.
Si on tire une balle en l'air, si possible sans vent, elle va à quelle hauteur ? Il est impossible qu'elle aille dans l'espace. En effet, pour qu'un objet aille dans l'espace (se satellise autour de la terre ou bien quitte l'attraction gravitationnelle de celle-ci) il faut qu'il atteigne une vitesse donnée (dites de libération). La vitesse à la bouche d'une balle est très variable en fonction des munitions et de la longueur de canon des armes. Les munitions d'armes de poing sont relativement lentes, leurs vitesses ne dépassent guère celle du son soit environ 340 m/s. Les munitions d'armes d'épaule sont nettement plus rapides, entre 400 et 1000m/s.
Attention, une balle tirée en l'air est dangereuse durant une grande partie de sa phase ascensionnelle, ensuite sa vitesse va fortement décroitre, après, lors de sa chute par attraction elle est simplement en chute libre, donc les débats sont identiques à ce que pourrait faire un caillou tombant. Si on néglige les frottements de l'air, l'énergie cinétique à la sortie du canon se transforme en énergie potentielle lors de la montée et se retransforme en énergie cinétique lors de la descente. Grosso modo, on a à peu près la même énergie au final.
Un petit calcul de coin de table, ou en l'occurrence une petite simulation de coin de disque dur, donne les résultats suivants : Un fusil AK-47 tire des balles de calibre 7.62mm, d'une masse de 7.8g avec une vitesse initiale de 710 m/s. En prenant une force de traînée atmosphérique de la forme F = Cx*rho*S*v2/2, l'altitude maximale est d'environ 2500m et la vitesse terminale en retombant est de 120 m/s (430 km/h). Pour une arme de poing qui tire des balles plus petites (disons 4g) et moins rapides (disons 350 m/s), l'altitude maximale est d'environ 1000m et la vitesse terminale en retombant est de 80 m/s (290 km/h).
Un verre blindé est-il moins cher qu’un verre pare-balles ? Non, puisque verre pare-balles et verre blindé veulent dire exactement la même chose. Il s'agit d'une vitre qui arrête les balles. Mais attention : le verre blindé ou pare-balles n'arrête pas toutes les armes et munitions. Il ne protège que contre l'arme ou la munition pour laquelle il a été testé. La classification de votre vitrage est donc importante.
Quelle est l'épaisseur d’un vitrage en polycarbonate pare-balles ? Vous trouverez des vitrages en polycarbonate pare-balles disponibles de 20 mm à 100 mm environ. L'épaisseur du vitrage en polycarbonate requise dépend tout particulièrement de l'arme et des munitions employées. Un vitrage en polycarbonate pare-balles est environ 50 % plus fin et plus léger qu’un vitrage pare-balles « classique » (composé entièrement de verre).
Combien pèse un vitrage pare-balles ? Le poids d’un vitrage pare-balles dépend de l'arme contre laquelle il vous protège. Le verre pare-balles contre les armes de poing pèse généralement moins lourd que le vitrage qui protège contre les armes d'épaule. En outre, le poids par unité de surface du vitrage pare-balles dépend du pouvoir de pénétration de l'arme et des munitions utilisées, en d'autres termes, de la classe de résistance aux balles appropriée. Le verre pare-balles avec polycarbonate pèse environ 50 % de moins que le verre pare-balles classique.
| Arme | À partir de kg/m2 | À partir de psf | Type de verre |
|---|---|---|---|
| .22 LR | 28 | 6 | SILATEC BR1 NS 14/27 |
| Pistolet 9mm 357 | 35 | 8 | SILATEC BR2 NS 18/35 |
| Magnum .357 | 40 | 8 | SILATEC BR3 NS 20/40 |
| Magnum .44 | 52 | 10 | SILATEC BR4 NS 25/52 |
| AK47. 7,62x39 | 76 | 15 | SILATEC AK47 NS 36/76 |
| Nato G3 7,62 x 51 | 90 | 18 | SILATEC BR6 NS 41/90 |
| OTAN G3 à munition blindée (AP) | 126 | 26 | SILATEC BR7 NS 63/127 |
| Dragunov à munition blindée (AP) | 203 | 42 | SILATEC GOST 2014-5NS 95/203 |
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