A pequeñas velocidades, cuando el fluido alrededor del proyectil es laminar, podemos considerar que la masa tiene influencia. Para altas velocidades, donde el aire se considera un fluido turbulento, la velocidad y la forma balística del proyectil, así como su equilibrio dinámico (que el centro de masas esté equilibrado en el eje de rotación del proyectil) son mucho más importantes.
¿Entonces la masa de los proyectiles no es un factor a tener en cuenta a la hora de comprobar su comportamiento una vez fuera del tubo?
¿Quieres decir que un proyectil de MG-42 (unos gramos de masa y velocidad de salida en boca de 750 m/s) tiene mejores características balísticas que uno del ZIS-3 (4-5 kilogramos de peso y velocidad de salida de 680 m/s)?
Creo que la masa de los proyectiles determina en buena medida su comportamiento balístico, como alcance, trayectoria y poder de penetración, más que su velocidad inicial.
@generalinvierno:
La velocidad de un proyectil, en la ecuación que determina la energía de un cuerpo en movimiento, va elevada al cuadrado. La masa es LINEAL. Eso quiere decir que si doblo la masa de un proyectil, dobla su energía cinética. Pero si doblo su velocidad la cuadruplico. La energía cinética determina en muy buena parte la capacidad de perforar un blindaje. El otro factor es el momento lineal en el que la masa y la velocidad van en formato lineal. El momento lineal se relaciona con la capacidad de poder atravesar (comenzar a perforar) la plancha de blindaje.
Las características balísticas vienen determinadas por muchos factores:
-Velocidad
-Masa
-Forma del proyectil (cónico, esférico)
-Relación diámetro/Longitud
-Uniformidad del proyectil
-Fuerza rotacional (existente o no)
Tu ejemplo no es válido porque:
1) La masa del proyectil de ametralladora es 360 veces menor que la del ZIS.
2) Su diferencia de velocidades en la ecuación es de (una vez elevadas al cubo) solo es un 20% superior.
Una vez en el aire, la menor masa del proyectil de ametralladora le hace sufrir una mayor pérdida de velocidad (porque tiene menos momento lineal)
Por eso esa obsesión con cañones cada vez más rápidos y de más alta velocidad inicial. Una mayor velocidad implica un menor tiempo en vuelo (menor deflexión en el disparo) y una trayectoria más plana (porque se recorre más distancia en el mismo tiempo, lo que implica menor caída en el mismo alcance).
La masa no es el factor determinante. Los proyectiles de hoy tienen trayectorias más planas y rápidas porque tienen menor sección (penetradores de 80mm disparados desde cañones de 120mm) y por tanto mucho menor resistencia. En la ecuación de rozamiento con el aire (la que determina la fuerza de rozamiento) no depende de la masa. La velocidad límite de un proyectil sí depende de la masa, pero eso es siempre para objetos que se mueven a baja velocidad (como el proyectil de un mortero). Sin embargo sí es deseable un proyectil muy pesado cuando se dispara en tiro alto (por encima de 45º) para que la velocidad terminal resultante en el tramo de caída (la velocidad superior en la que la fuerza de la gravedad es igual a la fuerza de rozamiento del aire) sea la mayor posible (aquí sí es función exclusiva de la masa).
El manual que has pasado es muy interesante, que se refiere a morteros, que no se parecen a un cañón AT (en la forma de empleo), en nada.
En cuanto al tema doctrinal ruso, en el foro kiwi andan colgando AARs de tropas rusas y sí es cierto que la doctrina rusa de baterías (los documentos están, por ejemplo, en el National Archives) era la de la concentración de fuego. Sin embargo, con los cañones de 100mm la situación cambia, debido a que estos son diseñados desde un inicio como armas de fuego a larga distancia con gran precisión (el 100mm deriva de un cañón naval, recordad).