Mesures de vitesse et énergie cinétique de différents plombs en 4.5mm

Bonjour à tous,

J'ai déjà lu de nombreux posts plus ou moins poussés ou techniques dépassant largement mes connaissances en physique, thermodynamique et aérodynamique sur la puissance des AC et la vitesse des projectiles associés.

Ayant acheté un Chrony (le F1 pour les curieux) pour mesurer la puissance de mes armes (et des nerfs des gamins, curieux de mesurer l'évolution de leurs super fusils smil 85 smil 85 smil 85 smil 85 )

Je n'ai pas testé la totalité de mes munitions (une bonne vingtaine de plombs différents) mais celles pour lesquelles j'étais le plus curieux.

La carabine utilisée pour les mesures est ma chouchoute : ma TX200 MK3 20 Joules (je ferais surement un test avec mon Zoraki ultra aussi en 4.5 et en 5.5, à suivre...)

Voici les résultats (très légèrement arrondis) obtenus sur une moyenne de 20 mesures, après avoir converti les FPS en m/s et avoir intégré le poids du projectile dans le calcul de l'énergie cinétique générée auprès de ce dernier:

FX airgun (mes habituels) 277m/s ; 21 joules
H&N hunter extrem 265m/s ; 21.8 Joules
H&N sniper magnum 199m/s ; 19.3 Joules
JSB straton 270m/s ; 19.5 Joues
et le très controversé Promotheus 335m/s ; 21.9 joules (je confirme que l'on dépasse alors le mur du son, accompagné du bruit caractéristique)

A noter une énorme disparité de résultat avec les H&N sniper magnum, pourtant les plus lourds du test (0.97g)

Rien de passionnant mais qui ça a nourri ma curiosité. j'espère que ça vous intéressera aussi.  

A+

et tu constate qu'une AC à piston délivre plus de puissance avec un plomb léger.
tu aurais fait le test avec une AC PCP, tu aurais eu le résultat inverse... meilleure puissance avec un plomb lourd.

En effet, mon zoraki est donné plus puissant en 5.5 qu'en 4.5.

Ben non, pas plus de puissance; mais plus d'énergie cinétique !

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

rick dangerous a écrit:

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

Si Ec=m x V², ne devrions nous pas constater le même phoénomène qu'en piston ressort ? cad plomb plus légers = plus rapides, mais au final avec une EC quasi identique aux plombs plus lourds mais moins rapides ?

pas toujours, le comportement de la valve peut modifier la donne. 
parfois la contre-pression du plomb dans le canon retarde le temps de fermeture de la valve. 
plus d'air est consommé donc plus de puissance transmise.

la différence se situe au niveau de la propulsion.

une AC piston comprime un volume d'air défini, et à un certain moment, ca fait partir le plomb. qui est alors poussé tandis que le volume d'air perd en pression. ce qui fait qu'un canon court et un plomb léger va bien en AC piston. trop lourd ou canon trop long et le plomb sera freiné à la fin...

une AC PCP ouvre une valve durant un temps donné, et le plomb est poussé durant quasi toute la durée d'ouverture de la valve avec une pression qui chute peu. donc plus le canon est long et/ou le plomb lourd, plus il reste poussé longtemps, et plus il gagne en énergie.

faut vraiment que je remettre la main sur ce truc en anglais qui explique tout ca...

jerem a écrit:

rick dangerous a écrit:

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

Si Ec=m x V², ne devrions nous pas constater le même phoénomène qu'en piston ressort ? cad plomb plus légers = plus rapides, mais au final avec une EC quasi identique aux plombs plus lourds mais moins rapides ?

Ec = 1/2 x m x v²

Donc la poussée exercée par l'air comprimé d'une piston-ressort sur le plomb peut être illustrée par une courbe de Gausse, si je peut synthétiser de la sorte...

Je pensais qu' une pcp libérait également un volume constant de gaz (pression x temps d'ouverture de la valve) j'aurais pensé que la pression aurait baissée au fur et à mesure de l'avancement du plomb dans le canon (PV=nRT) donc plus le canon est long, plus le gaz aurait perdu en pression. Ce serait infime, surtout sur des pcp à 40 joules...
Comme quoi...

Dédé59 a écrit:

jerem a écrit:

rick dangerous a écrit:

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

Si Ec=m x V², ne devrions nous pas constater le même phoénomène qu'en piston ressort ? cad plomb plus légers = plus rapides, mais au final avec une EC quasi identique aux plombs plus lourds mais moins rapides ?

Ec = 1/2 x m x v²

OUPS, Merci Dédé d'avoir corrigé mon erreur ;)

jerem a écrit:

Dédé59 a écrit:

jerem a écrit:

rick dangerous a écrit:

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

Si Ec=m x V², ne devrions nous pas constater le même phoénomène qu'en piston ressort ? cad plomb plus légers = plus rapides, mais au final avec une EC quasi identique aux plombs plus lourds mais moins rapides ?

Ec = 1/2 x m x v²

OUPS, Merci Dédé d'avoir corrigé mon erreur ;)

jerem a écrit:

Donc la poussée exercée par l'air comprimé d'une piston-ressort sur le plomb peut être illustrée par une courbe de Gausse, si je peut synthétiser de la sorte...

Je pensais qu' une pcp libérait également un volume constant de gaz (pression x temps d'ouverture de la valve) j'aurais pensé que la pression aurait baissée au fur et à mesure de l'avancement du plomb dans le canon (PV=nRT) donc plus le canon est long, plus le gaz aurait perdu en pression. Ce serait infime, surtout sur des pcp à 40 joules...
Comme quoi...

Je t'avouerai que c'est une problématique que je n'avais jamais intégré avant l'arrivée de ma texan ou le poids de l'ogive influe directement sur la puissance.

Avec une balle ronde en .457 de 9 grammes, la pression de la balle dans le canon me permet d'atteindre environ 350j maximum avant d'être évacuée. Autrement dit si je règle mon arme à pleine puissance la valve reste ouverte trop longtemps et je perds de l'air inutilement.

Tandis qu'avec mes ogives de 29,1 grammes le temps de les pousser au travers du canon, la valve reste plus longtemps ouverte à cause de la pression entre la valve et le cul de l'ogive, ce qui est du à une résistance opposé accrue de l'ogive à parcourir les 60cm de canon.
Du coup j'atteinds 650j et des brouettes...


C'est en effet plus parlant avec des pcp bigbore.

Dédé59 a écrit:

jerem a écrit:

rick dangerous a écrit:

seulement plus d'énergie.
pas forcément cinétique, puisque un plomb plus lourd dans une PCP aura moins de vitesse, mais plus d'énergie

bref, plus de puissance, c'est pas le bon terme, mais tout le monde comprend

Si Ec=m x V², ne devrions nous pas constater le même phoénomène qu'en piston ressort ? cad plomb plus légers = plus rapides, mais au final avec une EC quasi identique aux plombs plus lourds mais moins rapides ?

Ec = 1/2 x m x v²

Je rectifie; Ec= 1/2m x v²

[quote="J1"]

jerem a écrit:

Avec une balle ronde en .457 de 9 grammes, la pression de la balle dans le canon me permet d'atteindre environ 350j maximum avant d'être évacuée. Autrement dit si je règle mon arme à pleine puissance la valve reste ouverte trop longtemps et je perds de l'air inutilement.

Tandis qu'avec mes ogives de 29,1 grammes le temps de les pousser au travers du canon, la valve reste plus longtemps ouverte à cause de la pression entre la valve et le cul de l'ogive, ce qui est du à une résistance opposé accrue de l'ogive à parcourir les 60cm de canon.
Du coup j'atteinds 650j et des brouettes...


C'est en effet plus parlant avec des pcp bigbore.

Merci J1, je comprends mieux l'effet action / réaction.

A moindre échelle, je vais monter un canon long sur mon zoraki en 5.5 (j'en ai déjà un court en 5.5 et un long en 4.5) ça devrait légèrement influencer l'EC... vu la "puissance" initiale modeste de 15 Joules...

Je partagerai les résultats ;) histoire de jouer avec mon chrony

Je ne me mêle surtout pas de PCP , mais voilà des chiffres donnés par un membre sur un autre post ; je colle :

Pour une PCP, c'est flagrant que l'énergie peut varier avec la masse du plomb. Exemple une Kral Puncher 24 J en 4,5 mm et après quelques modifications (ressort de marteau et port de transfert):

0.36 g    394 m/s  27,94 J
0.45 g    372 m/s  31,13 J
0.547 g  350 m/s  33,50 J
0.67 g    330 m/s  36,48 J

30 % de variation de l'énergie.

@Jerem : ne nous embarque pas dans les principes de la thermodynamique

Lemarcus a écrit:

Je ne me mêle surtout pas de PCP , mais voilà des chiffres donnés par un membre sur un autre post ; je colle :

Pour une PCP, c'est flagrant que l'énergie peut varier avec la masse du plomb. Exemple une Kral Puncher 24 J en 4,5 mm et après quelques modifications (ressort de marteau et port de transfert):

0.36 g    394 m/s  27,94 J
0.45 g    372 m/s  31,13 J
0.547 g  350 m/s  33,50 J
0.67 g    330 m/s  36,48 J

30 % de variation de l'énergie.

@Jerem : ne nous embarque pas dans les principes de la thermodynamique

C'est énorme comme variation, en effet !

Promis, plus de thermodynamique !