Коэффициент мощности (стрелковый спорт)

Высокоскоростная фотография пули калибра .38 Special , выпущенной из револьвера Smith & Wesson Model 686 .

Коэффициент мощности ( PF ) на по практической стрельбе соревнованиях представляет собой систему ранжирования, используемую для награждения патронов с большей отдачей . это мера импульса пули ( Коэффициент мощности — пули масштабированное произведение массы и скорости ), который в некоторой степени отражает импульс отдачи огнестрельного оружия на стрелка (см. раздел об ограничениях).

Коэффициент мощности используется в соревнованиях, санкционированных Международной конфедерацией практической стрельбы (IPSC), Ассоциацией практической стрельбы США (USPSA), Кубком Бьянки , Steel Challenge и Международной ассоциацией защитного пистолета (IDPA).

Расчет

PF основан на импульсе пули при ее движении по воздуху путем измерения скорости пули с помощью хронографа и измерения аналогичной массы пули на весах , после чего рассчитывается коэффициент мощности по формуле:

${power\;factor}={mass}\cdot {velocity}$

Единицы

ПФ может быть представлен в различных единицах:

• Единица СИ ньютон-секунда (кг⋅м/с или просто Н⋅с) путем измерения массы в килограммах (кг) и скорости в метрах в секунду (м/с). Аналогично, умножив на коэффициент 1 ⁄ 1000 единицы грамма, что полезно, поскольку международные производители часто указывают вес пули в граммах. В формуле вместо килограмма можно использовать

${\text{newton-second}}={\frac {\mathrm {gram{\cdot }m/s} }{1000}}$

• Имперская единица килограмм-фут в секунду (кг⋅фут/с). «Зерновой фут в секунду» (г·фут/с) можно получить, измеряя массу в зернах (грамм) (7000 на фунт) и скорость в футах в секунду (фут/с), но поскольку их произведение дает очень большое число, его принято умножать на коэффициент 1 ⁄ 1000 , вместо этого получая коэффициент мощности в килограмм-футах в секунду.

$\mathrm {kgr{\cdot }ft/s} ={\frac {\mathrm {gr{\cdot }ft/s} }{1000}}$

Альтернативными английскими инженерными единицами являются слаг-фут в секунду ( слизень ⋅фут/с) или фунт-сила-секунда (фунт-сила⋅с).

Преобразование из имперской системы в метрическую систему

Преобразование килограмм-гран-футов в секунду в ньютон-секунды тривиально, поскольку и гран, и фут основаны на единицах СИ. Одно тройское зерно определяется как 0,064 798 91   грамм ровно. а один международный фут определяется как 0,3048 метра , что дает точный коэффициент пересчета 0,019 750 707 768 .

$\mathrm {1\ kgr{\cdot }ft/s} =\mathrm {0.019750707768\ N{\cdot }s} .$

Например:

• 125 кг·фут/с = (125·0,019750707768) Н⋅с ≈ 2,47 Н⋅с
• 165 кг·фут/с = (165·0,019750707768) Н⋅с ≈ 3,26 Н⋅с

Преобразование из метрической системы в имперскую

Преобразование ньютон-секунд в килограмм-гран-футы в секунду может привести к дополнительной ошибке округления из-за повторяющихся десятичных знаков в числах преобразования . Коэффициент перевода из метров в футы, 1 / 0,3048 , имеет период 42, и коэффициент перевода зерен в граммы, 1 ⁄ 0,06479891 , имеет период 24288. Полный коэффициент пересчета, таким образом, равен 1 ⁄ 0,019750707768 ≈ 50,63109695846926066472495437713875449407641703911215502117... (период повторения 170016. )

$\mathrm {1N{\cdot }s} ={\frac {1}{0.019750707768}}\mathrm {\ kgr{\cdot }ft/s} \simeq \mathrm {50.6310987\ kgr{\cdot }ft/s} .$

Например:

• 2.50 N⋅s = ⁠ 2,50 / 0,019750707768 ⁠ кг·фут/с ≈ 126,5777423961731516... кг·фут/с ≈ 126,6 кг·фут/с
• 3.25 N⋅s = ⁠ 3,25 / 0,019750707768 ⁠ кг·фут/с ≈ 164,5510651150250971... кг·фут/с ≈ 164,6 кг·фут/с

Примеры различных нагрузок

В таблице ниже приведены примеры, и для одного и того же калибра можно использовать пули разного веса. Скорость пули зависит, наряду с другими факторами, от веса пули, типа используемого пороха и длины ствола конкретного огнестрельного оружия. Некоторые картриджи, не подходящие для соревнований, включены для справки.

Картридж	Масса пули ( зерна )	Начальная скорость ( фут/с )	Коэффициент мощности (кг·фут/с)	Масса пули ( грамм )	Начальная скорость ( РС )	Коэффициент мощности ( ньютон-секунды )
Длинная винтовка .22 (5,6 × 15 ммR)	40 гр	1080 футов/с	43 кг·фут/с	2,60 г	330 м/с	0.86 N⋅s
Карабин .30 (7,62 × 33 мм)	110 гр	1920 футов/с	211 кг·фут/с	7,10 г	585 м/с	4.16 N⋅s
.380 ACP (9 × 17 мм)	95 гр	955 футов/с	91 кг·фут/с	6,20 г	291 м/с	1.80 N⋅s
9 × 18 мм Макаров	93 гр	978 футов/с	91 кг·фут/с	6,00 г	298 м/с	1.79 N⋅s
9×19mm	116 гр	1150 футов/с	133 кг·фут/с	7,50 г	350 м/с	2.63 N⋅s
.38 Special (9 × 29 ммR)	158 гр	950 футов/с	150 кг·фут/с	10,20 г	290 м/с	2.96 N⋅s
9×19мм +П	124 гр	1250 футов/с	155 кг·фут/с	8,00 г	381 м/с	3.05 N⋅s
.38 Special +P (9 × 29 ммR)	158 гр	1000 футов/с	158 кг·фут/с	10,20 г	300 м/с	3.06 N⋅s
.38 Special +P+ (9×29 ммR)	158 гр	1150 футов/с	183 кг·фут/с	10,20 г	351 м/с	3.58 N⋅s
.38 Супер (9 × 23 ммSR)	130 гр	1280 футов/с	166 кг·фут/с	8,40 г	390 м/с	3.28 N⋅s
.357 SIG (9 × 22 мм)	125 гр	1430 футов/с	179 кг·фут/с	8,10 г	436 м/с	3.53 N⋅s
.357 Магнум (9 × 33 ммR)	158 гр	1450 футов/с	229 кг·фут/с	10,20 г	440 м/с	4.49 N⋅s
.40 S&W (10 × 22 мм)	155 гр	1200 футов/с	186 кг·фут/с	10,20 г	366 м/с	3.73 N⋅s
10 мм Авто (10×25 мм)	220 гр	1250 футов/с	275 кг·фут/с	14,30 г	381 м/с	5.45 N⋅s
.41 Remington Magnum +P+ (10,4×33 ммR)	265 гр	1490 футов/с	395 кг·фут/с	17,20 г	454 м/с	7.81 N⋅s
.44 Remington Magnum +P+ (10,9×33 ммR)	340 гр	1470 футов/с	500 кг·фут/с	22,10 г	448 м/с	9.90 N⋅s
.45 ACP (11,43 × 23 мм)	230 гр	850 футов/с	195 кг·фут/с	14,90 г	260 м/с	3.87 N⋅s
5.45×39mm	56 гр	2887 футов/с	162 кг·фут/с	3,60 г	880 м/с	3.17 N⋅s
5,56 × 45 мм НАТО	62 гр	3100 футов/с	192 кг·фут/с	4,00 г	945 м/с	3.78 N⋅s
6,5 мм Кридмур (6,5 × 48 мм)	129 гр	2940 футов/с	379 кг·фут/с	8,40 г	896 м/с	7.53 N⋅s
.300 AAC Blackout (7,62 × 35 мм)	125 гр	2215 футов/с	277 кг·фут/с	8,00 г	675 м/с	5.40 N⋅s
7.62×39mm	122 гр	2356 футов/с	287 кг·фут/с	7,90 г	718 м/с	5.67 N⋅s
7,62×51 мм НАТО	175 гр	2590 футов/с	453 кг·фут/с	11,00 г	790 м/с	8.69 N⋅s
.308 Винчестер (7,62 × 51 мм)	175 гр	2645 футов/с	463 кг·фут/с	11,00 г	810 м/с	8.91 N⋅s
.30-06 (7.62×63mm)	180 гр	2900 футов/с	522 кг·фут/с	11,70 г	884 м/с	10.34 N⋅s
12 калибр-70 мм	492 гр (1 1/8 ​ унции )	1200 футов/с	591 кг·фут/с	32,00 г	366 м/с	11.71 N⋅s
12,7 × 99 мм НАТО (.50 BMG)	750 гр	2820 футов/с	2115 кг·фут/с	50,00 г	860 м/с	43.00 N⋅s
.950 JDJ (24,1 × 70 мм)	2400 гр	2100 футов/с	5040 кг·фут/с	160,00 г	640 м/с	102.40 N⋅s

Проверка во время соревнований

На всех крупных соревнованиях по практической стрельбе заявленные коэффициенты мощности проверяются путем стрельбы из ружья и боеприпасов участника через хронограф. Наиболее распространенной практикой является предоставление спортсменом определенного количества патронов судьям стрельбы/безопасности в начале игрового дня. В ходе матча офицеры стрельбы/безопасности на станции хронографа извлекают пулю из боеприпасов участника и взвешивают ее. Когда участник прибывает на станцию ​​хронографа, он передает свой пистолет и пустой магазин офицеру стрельбы/безопасности, который загружает в магазин несколько патронов и стреляет ими через хронограф, чтобы определить скорость боеприпасов. Коэффициент мощности сверяется с заявленным коэффициентом мощности конкурента. Если участник заявляет о большом коэффициенте мощности и не может его достичь, его переводят в второстепенный уровень, и его целевые показатели оцениваются соответствующим образом. Если участнику не удается достичь незначительного коэффициента мощности, он, как правило, может продолжать стрелять в матче, но будет делать это без каких-либо очков.

На местных (часто называемых «клубными») матчах редко проверяется заявленный коэффициент мощности участников, за исключением проверки соответствия минимальному калибру (например, стрелок стандарта IPSC, использующий пулю калибра 9 мм и заявляющий о большом коэффициенте мощности). ).

Ограничения

Измерение коэффициента мощности — это быстрый и простой способ измерения отдачи, но он имеет некоторые недостатки. Хотя коэффициент мощности измеряет импульс выпущенной пули, он не учитывает вес огнестрельного оружия или вклад выбрасываемых пороховых газов, которые вместе составляют общий импульс отдачи огнестрельного оружия. Вклад пороховых газов зависит от количества пороха и эффективности любого дульного тормоза или глушителя . Коэффициент мощности также не учитывает угловой момент или крутящий момент , то есть любое плечо рычага, вызванное смещением между осью канала ствола огнестрельного оружия и точкой контакта со стрелком. Кроме того, отдачу можно альтернативно измерять по скорости отдачи или энергии отдачи, а не по импульсу отдачи.

Была предложена альтернативная формула для упрощенного измерения отдачи, которая также учитывает массу огнестрельного оружия, массу пороха и скорость истечения пороховых газов:

${\text{recoil impulse}}={\frac {\text{(bullet weight × bullet velocity) + (powder weight × powder velocity) }}{\text{firearm weight}}}$

Скорость пороха зависит от количества и типа пороха (скорости горения) и т. д. Если предположить, что средняя скорость пороховых газов равна половине начальной скорости пули, формулу можно упростить до следующего:

${\text{recoil impulse}}={\frac {\text{(bullet weight + half the powder weight) × bullet velocity}}{\text{firearm weight}}}$

Различные стрелковые организации

Международная конфедерация практической стрельбы

IPSC предоставляет два коэффициента мощности: минорный и мажорный , которые имеют разные оценки на бумажных мишенях. Мишень IPSC имеет три зачетные зоны; A, C и D с баллами 5-3-1 для второстепенных и 5-4-2 для основных. Хорошие попадания оцениваются одинаково независимо от коэффициента мощности, тогда как меньшие попадания наказываются меньше с большим коэффициентом мощности. Эта концепция исторически возникла из идеи, что меньшее попадание более сильного калибра с большей вероятностью завершит перестрелку в реальной жизненной ситуации. Однако современные баллистические исследования не показали заметной разницы в характеристиках терминала, связанной с разницей в отдаче между типичными малыми и крупными калибрами пистолетов. С другой стороны, требования к коэффициенту мощности были сохранены, чтобы обеспечить более высокую меткость, необходимую участникам для стрельбы из огнестрельного оружия с большей отдачей.

На соревнованиях IPSC все пистолеты должны иметь коэффициент мощности не менее 125 кг·фут/с (≈ 2,47 ньютон-секунды), и поэтому почти все пистолеты калибра 9×19 мм или больше будут соответствовать минимально необходимому коэффициенту мощности. Правило минимального коэффициента мощности призвано свести на нет преимущества в скорости и точности меньших калибров. Менее мощные патроны имеют меньшую отдачу и, следовательно, могут стрелять быстрее и с той же точностью. Установка минимального значения коэффициента мощности требует от всех участников навыков управления отдачей.

Разделение	Незначительный подсчет очков	Главный подсчет очков
Пистолет Производство	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с) Только незначительные оценки
Пистолет Стандартный, классический, револьвер	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с)	170 кг·фут/с (≈ 3,36 Н⋅с)
Пистолет Открыть	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с)	160 кг·фут/с (≈ 3,16 Н⋅с)
Винтовка Все подразделения	150 кг·фут/с (≈ 2,96 Н⋅с)	320 кг·фут/с (≈ 6,32 Н⋅с)
Дробовик Все подразделения	480 кг·фут/с (≈ 9,48 Н⋅с) Только основной результат

Пистолет

Желание получить преимущество от крупных очков привело к тому, что некоторые конкуренты стали использовать высокоскоростные 9-мм патроны, снаряженные до крупного калибра, такие как .38 Super . Ощущаемая отдача у обычного пистолета калибра .38 Super аналогична отдаче у .45 ACP , но более высокое давление в .38 Super обеспечивает большее давление газа для дульных тормозов. Калибр .38 Super стал популярным в начале 1980-х годов и продолжает оставаться популярным в открытом дивизионе после его появления в сезоне 1993 года.

• В открытом дивизионе IPSC предъявляет более низкие требования к коэффициенту мощности - 160 кг·фут/с для крупных винтовок, в то время как другие подразделения IPSC для пистолетов требуют коэффициент мощности 170 кг·фут/с для крупных винтовок. Открытый пистолет и револьвер также являются единственными классами, которые допускают получение крупных очков с диаметром пули 9 мм (для других категорий пистолетов требуется пуля диаметром 10 мм). Вместе с тем, что дульные тормоза разрешены только в открытом дивизионе, это сделало патроны .38 Super и 9×19 мм, снаряженные до мажора, популярными вариантами в открытом дивизионе в последние годы. Патроны с более высоким рабочим давлением, такие как 9×19 мм Major и .38 Super, предпочтительнее, чем, например, .45 ACP, поскольку они обеспечивают больше газов для компенсатора , смягчая ощущаемую отдачу и больший подъем дульного среза . В других подразделениях пистолетов не разрешены дульные тормоза, поэтому калибры 9 мм Major и .38 Super редко встречаются снаружи и в револьверах.
• В стандартном дивизионе калибр пули должен быть не менее 10 мм, чтобы получить большую оценку, что приводит к меньшей емкости магазина, и поэтому участник должен сделать выбор между малым и большим, учитывая разницу в отдаче, емкости магазина и очках. в цель. Распространено мнение, что крупный зачет даст лучшие результаты, но основным недостатком являются более дорогие и менее доступные боеприпасы.
• В производственном дивизионе за большой коэффициент мощности дополнительные баллы не начисляются, поэтому в соревнованиях доминируют калибры 9х19 мм, нагруженные на малый коэффициент мощности. Это, среди прочего, является причиной того, что производственное подразделение в настоящее время является самым популярным подразделением.
• В классическом дивизионе выбор может быть сделан между патронами 1911 с боекомплектом до 10 выстрелов с малой насечкой (например, 9×19 мм) или патронами 1911 с боекомплектом до восьми выстрелов с крупными насечками (например, .40 S&W или .45 ACP).
• В дивизионе револьверов наибольший результат можно получить с пулей диаметром 9 мм, но с коэффициентом мощности 170. Популярным патроном для револьверов является .45 ACP, поскольку его легче использовать с скоростными заряжающими устройствами. С 2017 года револьверы емкостью семь патронов и более оцениваются с малым коэффициентом мощности.

Винтовка

Как в открытой, так и в стандартной стрелковой дивизии преобладает малый коэффициент мощности из-за меньшей отдачи, а 5,56×45 мм / .223 Rem является распространенным калибром. Боеприпасы, заряженные до основного коэффициента мощности, такие как 7,62×51 мм / .308 Win , имеют больший импульс отдачи и считаются имеющими преимущество на этапах с целями на больших дистанциях.

Дробовик

В дробовиках во всех подразделениях используется только основной коэффициент мощности 480 кг·фут/с. 12-й калибр является наиболее распространенным калибром, и большинство из них хорошо справляются с отдачей. Дополнительная мощность 12-го калибра дает конкурентам большую погрешность при попадании в стальные цели. Хотя 12-й калибр наиболее распространен как среди стрелков-мужчин, так и среди женщин, можно также использовать другие калибры, например меньший 16-й или 20-й калибр. Преимущество самого маленького калибра 20 заключается в том, что его легче носить с собой, и стрелок может сохранять равновесие во время стрельбы, что облегчает стрельбу и делает более точную стрельбу. Однако меньший калибр требует большей точности, особенно при стрельбе по небольшим стальным целям.

Ассоциация практической стрельбы США

USPSA также предоставляет второстепенные и основные оценки на основе коэффициента мощности. Метрические цели разделены на зачетные области A, C и D с второстепенными и основными баллами 5-3-3-1 и 5-4-4-2 соответственно, тогда как цели IPSC разделены на зачетные области A, C и D с второстепенные и основные точки 5-3-1 и 5-4-2 соответственно.

В USPSA по состоянию на 2014 год значение 165 кг·фут/с или выше считается значительным для всех подразделений (кроме производственной и транспортной оптики, где есть только незначительные оценки), а значения ниже 165 кг·фут/с являются незначительными. До конца 1990-х годов предельная скорость «становления серьезной» составляла 175 кг·фут/с.

Разделение	Незначительный подсчет очков	Главный подсчет очков
Пистолет Производство, переноска оптики	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с) Только незначительные оценки
Пистолет Открытый, ограниченный, ограниченный-10, револьвер	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с)	165 кг·фут/с (≈ 3,26 Н⋅с)

Стальной вызов

Ранее для активации стопорной пластины, которая останавливает время участников, требовался минимальный коэффициент мощности 120 кг·фут/с (≈ 2,37 Н⋅с), но примерно с 2011 года стопорные пластины больше не подключаются к таймерам. обычные таймеры выстрела Вместо этого используются , регистрирующие последний произведенный выстрел. Таким образом, правило минимального коэффициента мощности больше не применяется, и участникам рекомендуется использовать боеприпасы с низким коэффициентом мощности, чтобы сохранить стальные мишени .

Международная ассоциация защитного пистолета

IDPA . также имеет разные коэффициенты мощности, и они рассчитываются одинаково, однако различий в баллах, как в USPSA, нет Определенное подразделение IDPA имеет минимальный коэффициент мощности, и комбинация огнестрельного оружия и боеприпасов должна соответствовать этому минимуму или превышать его, чтобы быть разрешенной для участия в соревнованиях. Минимальный коэффициент мощности ранее был установлен на уровне 125 кг·фут/с для всех дивизий, за исключением специального защитного пистолета (который ограничен полуавтоматическими пистолетами под патрон .45 ACP ), коэффициент мощности которого составлял 165 кг·фут/с.

В любом случае участник должен убедиться, что его или ее боеприпасы соответствуют требованиям соревнований или категории оборудования.

С 17 января 2011 года коэффициент мощности для штатного револьверного дивизиона (SSR) был снижен до 105 кг·фут/с, поскольку большинство заводских специальных боеприпасов калибра .38, доступных на рынке, не соответствовали предыдущему минимальному коэффициенту мощности в 125 кгр. ·фут/с.

Для корреляции с общедоступными боеприпасами для огнестрельного оружия в данном подразделении с 1 января 2017 года были установлены пересмотренные коэффициенты мощности.

Подразделение ИДПА	Коэффициент мощности
ССП (стоковый служебный пистолет), ЭСП (пистолет улучшенного служебного назначения), CCP (компактный пистолет для переноски)	125 кг·фут/с (≈ 2,47 Н⋅с)
CDP (индивидуальный защитный пистолет)	165 кг·фут/с (≈ 3,26 Н⋅с)
Фондовая рев.	105 кг·фут/с (≈ 2,07 Н⋅с)
Улучшенная версия	155 кг·фут/с (≈ 3,06 Н⋅с)
ОШИБКА (запасной пистолет)	95 кг·фут/с (≈ 1,88 Н⋅с)

Боевой пистолет НРА

В Кубке Бьянки все матчи, требующие использования боеприпасов центрального воспламенения, должны соответствовать коэффициенту мощности 120 кг·фут/с (≈ 2,37 Н⋅с) или превышать его.

См. также

• Дульная энергия
• Глоссарий терминов, касающихся огнестрельного оружия

Внешние ссылки

• Калькулятор коэффициента мощности JBM — для IPSC, USPSA, IDPA, TSA и SASS (вводит метрические или дюймовые единицы)
• Калькулятор отдачи JBM — рассчитывает общую величину отдачи с учетом коэффициента мощности, количества пороха и веса огнестрельного оружия.