blogy logo
login PRIHLÁS SA
BLOG angelfire
ČLÁNKY
DISKUSIE
SLEDOVAŤ BLOG
Vitajte na mojom blogu
Angelfire



Zbrane a skutočnosť
pridal Angelfire 18.1. 2009 o 20:02

Úvod

Túto tému sme si zvolili preto lebo si myslím, že strelné zbrane neoddeliteľne patria ku histórii ľudstva od dôb, keď praveký človek skonštruoval prvý luk. Preto chceme týmto projektom informovať o vývoji a princípe strelných zbraní od luku až po moderné strelné zbrane.

 

Luky

 

V rokoch 40 000 - 8 000 pred našim letopočtom boli presvedčivé dôkazy o používaní luku lovcom. Ale mnohí archeológovia považujú za vznik luku obdobie 280 000 - 40 000 pred našim letopočtom. Luk sa používal na lov a aj na súboje. Šípy sa najprv vyrábali z kameňa, potom z bronzu a napokon sa vyrábali zo železa. Celý čas od vzniku luku sa skúmal jeho tvar a materiál a stále sa zdokonaľoval. Jazdci na koni mali menší luk v porovnaní s tými, ktorí strieľali po stojačky. V období cca 7 rokov pred našim letopočtom bola dĺžka šípa cca 80 cm a hrúbka cca 10 mm. Slovanskí bojovníci používali luky z dĺžkou 1,5 m – 1,9 m. Stred lučiska bol zosilnený a spravidla omotaný motúzom. Na koncoch lučiska boli vyhotovené zárezy, ktoré slúžili na upevnenie tetivy V tej dobe mohol lukostrelec zasiahnuť cieľ na vzdialenosť cca 200 m Používali sa aj zápalné šípy, ktoré boli tupé a taktiež otrávené šípy. V období 886 – 912 rokov pred našim letopočtom Maďari používali luky dlhé 130 cm. V 19. storočí bol luk rýchlejší ako palná zbraň.

To, prečo tetiva kmitá, je z fyzikálneho hľadiska veľmi jednoduché. Všetko spôsobuje sila, ktorá na ňu pôsobí. Kým tetivu nenaťahujeme, má dĺžku L0. Ak tetivu natiahneme silou F, tetiva sa predĺži na dĺžku L = L0 +  DL. Pri natiahnutí tetivy pôsobí výsledná sila veľkosti              F = k .DL , pričom k je vlastnosť tetivy nazvaná pružnosť (tuhosť; ktorá je daná vlastnosťami tetivy) a platí že k = F / DL, kde F je sila potrebná na predĺženie tetivy o 1m. Keď natiahneme tetivu a pustíme, zmrští sa do pôvodného stavu, ale jej zotrvačnosť ju natiahne o kúsok do opačnej strany, čo spôsobuje kmitanie, až kým sa rôznymi stratami energie sily nevyrovnajú a tetiva zostane stáť. Na výpočet sily, ktorou je tetiva naťahovaná, použijeme vzorec F = k.(DL + y) , kde y je priemerná odchýlka tetivy od jej rovnovážneho stavu.

A teraz prečo ten šíp z toho luku môže vyletieť. Na udelenie kinetickej energie sa využíva pružné lučisko, ktoré lukostrelec pomocou tetivy zohne, čím sa do neho naakumuluje potenciálna energia. Naakumulovaná energia z lučiska sa pomocou tetivy prenesie na šíp, ktorý je potom nositeľom kinetickej energie. Časť energie sa pri lete spotrebuje, ale jej väčšia časť vytvára na cieli deštruktívne účinky.

Lučisko je hlavná súčiastka luku, ktorá ohýbaním prostredníctvom tetivy naakumuluje energiu, aby ju po uvoľnení tetivy odovzdala šípu a udelila                                                                                                   mu tak kinetickú energiu na zasiahnutie cieľa. Ťahová strana lučiska je strana lučiska, ktorá je pri jeho napínaní namáhaná na ťah. Tlaková strana lučiska je strana lučiska, ktorá je pri jeho napínaní namáhaná na tlak. Úväz je miesto na konci lučiska, na ktoré sa upevňuje tetiva. Tetiva je podstatná súčiastka luku, pomocou ktorej sa ohýba lučisko na naakumulovanie energie a na ktorú sa umiestňuje šíp, aby sa mu po jej uvoľnení udelila kinetická energia. Tetiva môže byť s konštantnou alebo s meniteľnou dĺžkou. Na prvých lukoch bola zhotovená zo zvieracích šliach,    skrútených kožených remienkov, priadze. Na moderných lukoch sa zhotovuje z plastických vlákien, ale i z oceľových laniek. Madlo je stredná časť lučiska alebo samostatná súčiastka, slúžiaca na upevnenie ramien lučiska. Pri streľbe slúži na uchopenie luku.

Napínacia dĺžka luku je vzdialenosť medzi stredom predopnutej tetivy a stredom napnutej tetivy, zmeraná pred výstrelom. Táto vzdialenosť môže byť rôzna a určujú ju viaceré skutočnosti: spôsob držania luku pri streľbe, dĺžka lukostrelcovej vystretej ruky, ktorou drží madlo lučiska pri napnutom luku, jeho fyzickou silou, ktorá ovplyvňuje napnutie luku a napokon i samotnými vlastnosťami luku. Luky delíme podľa tvaru lučiska na priame, prevrátené otvorené, prevrátené zatvorené a luky vyduté. Potom sa luky delia podľa materiálu, z ktorého je vyrobený na drevené, z rohoviny, kovové, plastové a kombinované. Ďalej sa delia podľa zloženia lučiska  a materiálu používaného na jeho výrobu na monolitné  (vyrobené z jedného materiálu) a na kompozitné (vyrobené z viac materiálov), podľa celistvosti lučiska sa delia na kompaktné a skladacie. Taktiež sa delia podľa dĺžky ramien lučiska na s rovnakou dĺžkou ramien a na s rozdielnou dĺžkou ramien a delia sa aj podľa celkovej dĺžky lučiska na malé, stredné a veľké. Luky sa môžu deliť podľa spôsobu napínania na napínané bez kladiek a napínané pomocou kladiek a delia sa aj podľa počtu lučisiek na luky s jedným lučiskom a luky s dvoma lučiskami. Taktiež sa bežne delia na bojovú činnosť, na lov zveri a na šport.

Platí všeobecne vzťah:     Ek=mv2/2      

Ek je kinetická energia ktorá predstavuje energiu šípu pri dopade na cieľ (udáva sa v J), m je hmotnosť šípu (kg), v je rýchlosť (m.s)

 

Kuše

 

Mnohí odborníci sa prikláňajú k domnienke, že začiatky prvého použitia kuše na európskom kontinente sa pravdepodobne viažu k začiatkom nášho letopočtu. Archeologické nálezy, pochádzajúce z Číny (súčiastky spúšťových mechanizmov kuší zhotovených z bronzu), podávajú dôkazy o tom, že kuša sa používala už pred niekoľkými storočiami pred našim letopočtom. Od začiatku nášho letopočtu sa postupne  začali používať kuše jednak vo vojnových konfliktoch a jednak i pri love zveri. Druhý lateránsky koncil v roku 1139 zakázal používať kušu v boji proti veriacim. V tom čase sa začali formovať špeciálne, najčastejšie pešie vojenské jednotky vyzbrojené kušami. V Anglicku vznikli takéto jednotky v rokoch vlády kráľa Richarda 1. a vo Francúzku ich zaviedol Filip August. Kuša bola v 12. storočí rozšírenou vojenskou zbraňou.

Až do 15. storočia sa stala najúčinnejšou ručnou strelnou zbraňou, ktorá na väčšiu vzdialenosť ako luk dokázala spoľahlivo likvidovať protivníka bez ohľadu na to, či mal na sebe alebo nemal pancier. Kušou bolo možné pomerne ľahké preraziť aj ochranný štít a za ním smrteľne zraniť protivníka. Bola zbraňou, ktorú používali nielen pešiaci, ale aj jazdci pri jazde na koňoch.

Kuša priniesla aj niektoré zmeny do taktiky vedenia boja. Streľbou z kuší a lukov, keď sa ešte nepoužívali palné zbrane, sa spravidla začínal útok na protivníka. Potom sa v rozvinutom boji používali bodné a sečné zbrane. Jazdci používali kušu tak, že pred nastúpenými radmi protivníka z určitej vzdialenosti vystreľovali naňho šípy. Po vystrelení sa vracali späť, aby znova s natiahnutými kušami mohli streľbu zopakovať. Takúto taktiku boja bolo možné uplatniť len pri využití väčšieho dostrelu šípov vystrelených z kuší. Uvedený spôsob útoku sa v niektorých armádach udržal a praktizoval aj dlho potom, keď už existovali ručné strelné palné zbrane.

Kuša umožňovala strelcovi vystreliť šíp aj v ležiacej polohe, čo sa pri luku nedalo. Osobitne táto poloha umožňovala, aby sa strelec skryl a využil moment prekvapenia. V porovnaní s lukom bola streľba pomalá, pretože strelec potreboval viac času na napnutie lučiska. Najmä kuše, pri ktorých sa používal hever alebo napínacia skrutka sa museli veľmi dlho napínať. Ako uvádzajú niektorí

odborníci, tento nedostatok vyvážil väčšie účinky kuše na zasiahnutých objektoch a možnosť strieľať nimi aj z ležiacej polohy. Kuša sa skladá s lučiska, tetivy, sochy, spúšťacieho zariadenia, strmeňa, úväzu lučiska k soche a operného kolíku.

Kuša bola významnou strelnou zbraňou i pri love zveri. Aj tu v porovnaní s lukom mala viacej nevýhod. Predovšetkým kušu bolo možné natiahnuť ešte skôr ako mala byť použitá na streľbu.  Natiahnutá kuša neunavovala strelca, preto mohol čakať na vhodný okamih, v ktorom bolo možné zver bezpečne zasiahnuť. Dlho držať napnutý luk bolo pre lukostrelca oveľa namáhavejšie, a preto často strieľal nepresne. Navyše kušu mohol pri love zveri použiť aj menej fyzicky zdatný lovec, pretože si ju mohol natiahnuť pomocou napínacieho zariadenia. Ďalšou výhodou kuše bolo, že ňou bolo možné vystrelenému šípu udeliť kinetickú energiu niekoľko násobne vyššiu ako pri výstrele šípa z luku, čo sa osobitne oceňovalo pri love veľkých zvierat a šeliem. Vystrelené šípy dokázali hlbšie prenikať a vážne zraňovať vnútorné časti organizmu lovenej zveri aj na väčšiu vzdialenosť. Pri love zveri v bujnej vegetácii sa lovec s kušou mohol ľahšie pohybovať a výstrel nepotreboval veľký priestor.

Podobne ako výstrel z luku, rovnako i z kuše, na rozdiel od výstrelu z ručných strelných palných zbraní, sprevádza zvukový efekt iba malej intenzity. Táto vlastnosť lukov a kuší umožňovala strelcovi opakovať streľbu bez toho, aby živý nezasiahnutý objekt spozoroval prvý výstrel a zareagoval naň. Šípi vystrelené z kuše sú schopné dosiahnuť niekoľkonásobne vyššiu kinetickú energiu ako šípi vystrelené z luku. Je to preto, lebo kuše majú lučiská do ktorých možno naakumulovať vyššiu energiu. Tieto vlastnosti šípov kuší sa využívali v bojových konfliktoch pri prerážaní brnenia protivníkov, štítov, ale aj pri ničení vzdialenejších cieľov, kde streľba z lukov už bola málo účinná  

Jedy a Toxíny

 

Používanie otrávených šípov bezpochyby patrí k histórii lukov a kuší. Ako v lovectve tak aj vo vojenskom využití bolo používanie prírodných jedov veľmi obľúbené a hojne využívané

Jedy alebo toxíny sú produkované takmer každou hlavnou skupinou organizmov (ryby, plazy, cicavce, ...) . Pretože rastlinstvo nemá možnosť behať, skrývať sa alebo sa fyzicky brániť pred tým aby bolo zjedené, si vytvorilo formu chemickej obrany, akéhosi repelentu voči jeho nepriateľom. Použitie týchto jedov sa delí do troch skupín.: 1 - Obrana, 2 - Ochrana zdrojov, 3 - Ukoristenie potravy.

 

Druhy Jedov

 

Jedy môžu byť  rozdelené vo viacerých aspektoch: chemickou skladbou, ako sú produkované alebo získané, druh organizmu na ktorý pôsobia, ich pôsobenie a prostriedkom ako sú použité (uhryznutie, poštípanie,...)

Prírodné toxíny sa vyskytujú vo všetkých štyroch hlavných zložkách organizmu: sacharidy, lipidy, proteíny a nukleové kyseliny. Škála druhov jedov od jednoduchého kyanidu (HCN), až po komplexné proteínové molekuly obsahujúce uhlík (C). Jedy sú syntetizované rovno zo surových materiálov rastlinami ale aj  zvieratami.

Prírodné jedy sú delené aj podľa účinku aký spôsobujú. Sú jedy jemné ale aj silné spôsobujúce silné reakcie. Zahŕňajú kožné dráždidlá, emetiká (zahŕňajúce dusiace zložky), bielkovinové štiepiče, hemotoxíny (krvné jedy), neurotoxíny (nervové jedy), svalové zmrštovače a ochabovače (paralizátory), a fyziologické regulátory. Niektoré pôsobia na špecifické orgány (napr.: srdečný glykozid pôsobí na srdce), niektoré súvisia s procesmi v organizme. Niektoré môžu mať dlhotrvajúci účinok.

Zdanlivo všetky jed produkujúce rastliny a veľa jed produkujúcich zvierat môžeme považovať za pasívne jedovaté organizmy, pretože používajú jed len v blízkom kontakte s obeťou. Aktívne jedovaté organizmy vrátane niektorých zvieracích druhov používajú svoj jed agresívne, alebo majú špeciálny mechanizmus na "doručenie" jedu.

 

Pasívne Jedovaté Organizmy

 

Hoci aký jedovatý organizmus, ktorý potrebuje, aby jeho cieľ  niečo vykonal na použitie svojho jedu, sa nazýva pasívny jedovatý organizmus.  Takmer všetky rastliny, ktoré produkujú sekundárne toxické látky sú pasívne jedovaté organizmy, pretože musia byť zjedené a následne strávené, a by ich jed nadobudol účinnosť.  Návykové alkaloidné drogy, tak ako nikotín z tabaku (N2CH3, čo je alkaloid s cyklom pyridínu - slabá zásada), kokaín z koky, ópium s nezrelých makovíc, psilocybín z určitých húb a tetrahydrocannabinol z marihuany tiež patria do tejto kategórie. Ešte môžem spomenúť známe muchotrávky, z ktorých je najjedovatejšia muchotrávka zelená (obsahuje amanitín, čo je peptid).

Niektoré sú tiež pasívnymi jedovatými organizmami. Ryby patriace do rodu Tetrodonidae sú v Japonsku a Južnej Ázii považované za delikatesu, avšak vnútornosti tejto ryby obsahujú tetrodoxin, prudko jedovatú zložku. Aj keď japonský kuchári sú špeciálne vytrénovaní na úpravu týchto rýb, ročne dochádza ku okolo 150-tim prípadom otrávenia ľudí týmito rybami.

Ostatné typy jedovatých organizmov, ktoré potrebujú len kontakt s korisťou na to, aby použili svoj jed sú napr.: jedovatý dub a jedovatý brečtan. Niektoré stromové žaby v centrálnej a južnej Amerike produkujú jed z pokožky (batrachotoxín – steroid). Tento jed je tak toxický, že len malé množstvo stačí naniesť na hrot šípu pre úspešný lov.

Do tejto triedy ešte zaraďujeme jedovaté organizmy, ktoré majú statický mechanizmus na doručenie jedu. Sú to napríklad levie ryby z rodiny Scorpaenidae, ktoré pri obrane používajú ostne. Keď sa agresor nabodne, do organizmu sa mu dostane jed, ktorý vie zabiť aj človeka. Tieto ryby sa považujú za najjedovatejšie zo všetkých rýb.

 

Aktívne Jedovaté Organizmy

 

Veľký počet jedovatých zvierat sú aktívne jedovaté organizmy, s agresívnimy črtami správania alebo špeciálne vyvinutým mechanizmom na dynamické prenesenie ich jedu. Tieto zvieratá sa delia do troch skupín a to akým spôsobom doručia svoj jed.: 1 - uhryznutím, 2 - uštipnutím, 3 - vystreknutím.

Medzi typy uhryznutia patrí aj prebodnutie, uhryznutie a požutie. Prebodnutie je spôsobené vysoko špecializovanými ústnymi časťami, ktoré sa dostanú cez kožu obete a vstreknú jed. Medzi živočíchov, ktorý tento dar prírody využívajú patrí hmyz (chrobáky pravé) a muchy (Dipteria).  K "uhryzovačom" patria pavúky, stonožky a štrkáče (používa crotalutoxín vyrobený z bielkoviny). Málo druhov, napr.: kôrovec (jedovatá jašterica) a niektoré druhy zado-zubých hadov svoj jed vpustia do rany v mäse, ktorú spôsobili žuvaním.

Medzi štípavé tvory patria aj škorpióny, mravce, osi a včely. Osteň na konci chvosta škorpióna vštipne jed vyrobený v poslednej časti chvosta. Mravce, osi a včely majú vzadu žihadlá, ktoré sú duté. Tieto žihadlá vystrekujú jed pochádzajúci zo špeciálnych žliaz a zásobných vačkov na zadku. Tento mechanizmus má najviac vyvinutý  medová včela rodu Apis melifora, ktorá ho hlavne využíva na obranu. Keď žihadlo použije, začne umierať.

Jedový "striekači" sú pozoruhodnou skupinou ktorá zahŕňa niektorých škorpiónov (konkrétne druh Uropygi), ktorý postriekajú octovou kyselinou ich protivníka. Sú tu tiež chrobáci (druh Brachinus), ktoré vytvoria malú explóziu v ich komorách v bruchu, čo vyrobí leptavú tekutinu o vysokej teplote, ktorú vystreknú na nepriateľa. Strelecké majstrovstvo predvádza jedovatá kobra (Naja nigricollis), ktorá vie do vzdialenosti 3och metrov zasiahnuť svoju obeť do očí. V takýchto kúskoch sú však neprekonateľný skunkovia (rod Mephitis), ktorý vedia vyradiť nepriateľa do 9tich metrov.    

Ďalšou nepriehliadnutelnou  kapitolou vo vývoji strelných zbraní sú zbrane plynové.

 

Plynové zbrane

 

Rozoberieme teraz zbrane používajúce kyslík, lebo tie boli používané desiatky rokov skôr kvôli ľahšej dostupnosti kyslíka. Tieto zbrane sa volali vetrovky a prvý zdokumentovaný prípad výroby vetroviek je z roku 1725 a boli vyrobene Johannom Brosslerom. Vzduch býval v tomto prípade uskladnený v externej železnej, alebo bronzovej nádobe. Doplňované boli hustilkou. Raže týchto zbrani sa pohybovali medzi 7-13 mm, čo je podstatne pod vtedajším priemerom. Niektoré z týchto zbrani mali uvedenú kadenciu až 40! výstrelov za minútu. Tato zbraň bola ticha, mala dostrel až do 300 metrov a strieľala bez zbytočného hluku a tresku, takže sa za krátky čas stala obľúbenou zbraňou pytliakov, vďaka čomu bola približne v roku 1850 vo väčšine európskych krajín zakázaná.

V plynových zbraniach sa tlak v tlakovej komore zvýši každým zdvihom hustilky podľa vzorca Pn=b (1+V/R) , kde je Pn tlak vzduchu v tlakovej komore po n-tom zdvihu pumpičky, b je atmosfericky tlak, n je počet zdvihov hustilky, V je objem valca a R je objem tlakovej komory vetrovky. Z toho vyplýva, že tlak vzduchu rastie v tlakovej komore aritmetickou radou. Dosažiteľné stlačenie vzduchu je obmedzene existenciou tzv. Škodlivého priestoru, čo je objem vymedzený zpetným ventilom hustilky. Pokiaľ označíme veľkosť škodlivého priestoru písmenom W, tak získame vzorec o maximálnom dosiahnuteľnom tlaku vo forme p= b V + W / W . Hustenie tlaku ma za následok zväčšenie teploty a tým predstavuje stratu energie a tím aj pokles účinnosti vetrovky. Keby sa po nahustení zdvihla teplota o 10 stupňov, zistili by sme, že keď necháme zbraň zase vychladnúť na teplotu okolia, zistime že tlak poklesol 1/27 z jeho pôvodnej teploty. Posledne vetrovky využívala rakúska armáda a bol to vzor Repetierwindbuchse M 1780 . Tato vojenská vetrovka bola prideľovaná spočiatku 4 mužom z roty, ale v roku 1790 ňou bol vyzbrojený cely pluk o sile 1313 mužov. Každý strelec s vetrovkou mal zásobu 60 striel, čo bolo v praxi  3 zásobníky po 20 strelách. Pre náročnú údržbu boli vetrovky roku 1815 z rakúskej armády vyradene.

Prvé zbrane na kysličník uhličitý CO2: Patent ako prvý získal Francúz Paul Giffard v prevej polovici 60. rokov 19.storocia patent na vetrovku s tlakovou nádobou umiestnenou pod hlavnou a s integrovanou hustilkou. V roku 1889 nahradil hustilku vzduch v tlakovej nádobe za vtedy obľúbenú kyselinu uhličitú, ktorá sa pri nízkej teplote vysokom tlaku mení na kvapalinu. Po stlačení spúšte sa malé množstvo tejto kyseliny  dostalo do hlavne, kde sa malým množstvom strelného prachu, alebo plameňom zápalky mení z H2CO3 na H2O a naše staré známe CO2, ktoré pod náhle vzniknutým tlakom vymrštila strelu z hlavne. Jedna bombička kyseliny uhličitej stačila na 300 výstrelov. Neskôr po roku 1890 sa vynálezom bezdymneho strelného prachu zbavili palne strelne zbrane akejkoľvek konkurencie. Napriek tomu vyrábal jeho zbrane aj naďalej londýnska spoločnosť Giffard Gun Company  v raži .295. Tieto zbrane sa vyrábali s dvoma typmi bombičiek, s menšou, schopnou vystreliť 80 striel a s väčšou na 100 striel. Neskôr bola kyselina uhličitá nahradená kysličníkom uhličitým , ktorý k splynovaniu nepotreboval žiadne teplo, ani plameň. Plynovky používajúce CO2 mali od začiatku výhody pred ostatnými v tom, že nevytvárali pri streľbe otrasy, ktoré majú negatívny vplyv na presnosť streľby a zároveň nemuseli byť namáhavo nahusťované hustilkou. Najviac sa tato verzia plynoviek rozšírila až po 2.svatovej vojne v USA, kde sa ako plynová náplň používali štandartné autosyfónové bombičky, ktoré stačili tak na 50 rán, pri potrebe väčšej kapacity sa používali bombičky na plnenie duší automobilových kolies. V klasickej autosyfónovej bombičke je asi 7 gramov kvapalného oxidu uhličitého. Pri každom výstrele sa časť CO2 odparí a premení sa tým na plyn. Ten  potom spôsobuje vymrštenie streli z hlavne, poprípade dokonca ďalšie natiahnutie naboja do hlavne a dokonca aj natiahnutie spúšťového mechanizmu. Tlak v bombičke je v dôsledku odparovania stály tlak vo výške tak 6 až 7 MPa pri rozmedzí teplôt okolo 20 až 30 stupňov celzia. Z toho vypláva, že na rozdiel od vetroviek sa tlak u vzduchoviek počas opakovanej streľby nemení. Akonáhle sa však vyčerpá kvapalná časť CO2, končí jej odparovanie a tým aj streľba.  Optimálne množstvo CO2 dané do hlavne je 0,3 gramu do pištole a 0,4 gramu do pušky, lebo v puške je treba prekonať trecí odpor dlhšej hlavne. Počiatočná rýchlosť strely je limitovaná vlastnosťami CO2, teda jeho stlačiteľnosťou a môže dosiahnuť maximálne pri raži 4,5mm rýchlosť 175 metrov za sekundu. Dĺžka hlavne je pri tomto type zbrane optimálne 500mm , pri kratšej hlavni sa počiatočná rýchlosť znižuje, pri väčšej dĺžke sa nemení.

Ľahké plynné zbrane: Spalne plyny vznikajúce spaľovaním prachových náplni sú pomerne ťažké, takže sa  prakticky nedá dosiahnuť vyššia počiatočná rýchlosť ako 2000m.s , pre dosiahnutie vyšších rýchlosti je potrebne neúmerné zvyšovať množstvo prachovej náplne, čo vedie k prudkému nárastu tlakov v hlavni. Zmienenú rychlostnú hranicu je možné prekonať použitím takzvaných ľahkých plynov s nízkou molekulovou hmotnosťou. Týmito ľahkými plynmi sú kyslík , vodík  a hélium a môžu sa používať samostatne, alebo v zmesi. Toto vlastne ani nie sú zbrane poháňané tlakom plynov ako takých, ale nadpriemerný tlak sa dosahuje podobne ako v strelných zbraniach dodaním energie potrebnej na zapálenie plynu a jeho následnej premene na plyn s väčším objemom, ale menším tlakom , ktorý následné vymrští guľku. Ľahkoplynnými zbraňami je možné dosiahnuť rýchlosti až okolo 10000 až 12000 m.s, čo je pre konštruktérov zbrani mimoriadne lákavé. V prípade použitia viacstupňových ľahkoplynných systémov s použitím hélia je dokonca možné dosiahnuť rýchlosť strely až 60000 m.s, čo za tu námahu stojí.

Strelivo v plynových zbraniach: Na začiatku sa používali olovené guľové strely rôznych priemerov, o ktorých priemeroch často rozhodoval puškár sám. Zo začiatku sa používali raže dosahujúce až presahujúce 10mm, ale v 20 storočí sa používali už len 3 raže a to 4,5 , 5,6 a 6,3. Dodnes prežila len raz 0,177, čo je 4,5mm. Dodnes sa tato raž používa na drážkované strely v tvare diabol, čo je vlastne pozdĺžny valček na 1 strane uzavretý a v strede preštiknutý , čím sa vlastne vytvára ťažisko strely vpredu a zadná kornutovitá časť výborne sedí v hlavni.

 

CO2

 

CO2 je najpoužívanejší plyn v zbraniach ktoré strieľajú plynu. Jeho výborné chemické a fyzikálne vlastnosti a pomerne ľahká dostupnosť ho predurčili na to, aby mal monopolné postavenie na poli plynov do plynových zbraní.

Teraz si bližšie rozoberieme tento plyn. Atóm uhlíka má veľmi vysoké hodnoty ionizačných energií, preto skoro nevytvára jednoduché kladne nabité iony, ale iba kovalentné väzby. Charakteristickou vlastnosťou uhlíka je schopnosť vytvárať navzájom reťazce a schopnosť vytvorenia mimoriadne silnej jednoduchej aj násobnej väzby uhlík-uhlík.

Máme nádrž , z ktorej na spodku ústi trubica, ktorej obsah je S, preteká ňou voda rýchlosťou V, čiže za 1 sekundu s pretečie objem vody S.V. Keď má voda hustotu q, tak za 1 sekundu pretečie trubicou S.V.q kilogramov vody. Tento údaj je v ľubovolnom mieste trubice konštantný. Keby sme na koniec takejto trubice dali piest, posunul by sa podľa vzorca F=p.S o dĺžku x a dostali sme vzorec W=F. Dx =p.S. DX = p. DV.

Ďalší nadbytočný príklad je: mame trubicu, ktorá nemá všade rovnaký priemer a prúdi ňou pod istým tlakom p a rýchlosťou v voda. V širších častiach je vyšší tlak p a tým pádom zákonite menšia rýchlosť v, kým v užších častiach je naopak rýchlosť vyššia, a tlak sa tým pádom musí v užších častiach znížiť. Celkovú energiu získame súčtom tlaku p a kinetickej energie 0,5.q.v2, a keďže v ideálnej kvapaline sa mechanická energia prúdiacej kvapaliny nemôže meniť na iné formy energie, je súčet tlakovej a kinetickej energie v jednotkovej kvapaline stály. p+0,5.q.v2= konštanta.

Praktické využitie týchto princípov je v potravinárskom priemysle a to ako hnacích náplni do rôznych sprejov a bombičiek. Napríklad sa s použitím týchto bombičiek vytvára domáca sódovka, v ktorej CO2 pôsobí ako okysličovadlo, teda ako už známe bublinky. V tomto prevedení je CO2 možné pozorovať v populárnych minerálkach, sladených nápojoch, šumivých vinách a samozrejme tiež v pive. CO2 je používané tiež v rôznych tlakových náplniach, napríklad pri paintballe, kde sa používa na pohon beznábojových striel.

CO2: chemicko-fyzikálne vlastnosti a jeho využitie. CO2 je plyn, ktorý nám síce na prvé počutie nič nehovorí, ale je pre našu spoločnosť nesmierne dôležitý. CO2 je produktom nášho dýchania, CO2 je životne dôležitá latka pre rastliny, ktoré sú také geniálne, že nám z neho vyrábajú kyslík, ktorý je zasa životne dôležitý pre nás. Ale o tom tento projekt nie je. Tento projekt, alebo táto jeho časť je o chemicko-fyzikálnych vlastnostiach tohto zázračného plynu. Je ale zároveň aj o jeho praktickom využití v reálnom živote a o tom, prečo by sme si tento nadmieru zaujímavý plyn mali všetci vážiť.

Chemické zlozenie CO2: Atómový rozbor CO2: CO2, alebo Oxid uhličitý, ako je tento plyn tiež známy,

sa skladá z jedného atómu C, ktorý je v Mendelejevovej tabuľke šiesty a ma elektronegativitu 2,5 a z dvoch atómov kyslíka, O, ktorý je v tabuľke ôsmy a ma elektronegativitu 3,5. Ma lineárne symetrické molekuly. Vzdialenosť medzi jadrom atómu C a jadrom atómu O je v plynnom stave 0,115 NM. V tomto prípade je molekula CO2 nepolárne, čo po slovensky znamená, že rozdiel elektronegativít je menej ako 1,4. Vznikajú 2 sigma a 2 p väzby, ktoré sú na seba kolmé. Praktické využitie: Kým atóm C je obsiahnutý vo všetkých živých organizmoch a organických zlúčeninách, je to preto, lebo môže excitovat až na štyri volne elektróny, čiže je vynikajúco väzbovatelný a je taktiež dobre spalovatelný

a premenitelný na energiu, pričom je potrebný O na spaľovanie C. Pri procese premieňania 6CO2 a 6 H2O v rastline za pôsobenia a premieňania slnečnej energie na energiu chemickú vzniká C6H12O6, čo je monosacharid, čiže glukóza, ktorú je už rastlina schopná ďalej zúžitkovať a ďalej vzniká 6O2, čo sme zasa schopný zúžitkovať my. Iným spôsobom získania CO2 je príprava technickým, alebo spaľovacím (uhlia, koksu) spôsobom. V tomto spôsobe vzniká CO2 naviazaním atómu O2(oxidáciou) pri spaľovaní C (v spomenutej forme uhlia, alebo koksu). Oxid uhličitý v tuhom stave: V tuhom stave ma Oxid uhličitý molekulovú štruktúru, v ktorej sú lineárne molekuly CO2 zložené do kubickej, plošne centrovanej mriežky. To znamená, že molekuly,  ktorých uhol medzi centrálnym atómom a zviskom je 180 stupňov sú zložené do trojrozmernej mriežky  koncentrovanej okolo stredu. Vzdialenosť medzi atómom C  a atómom O je 0,05nm, čo je oproti 0,04nm v plynnom stave o 0,01nm menej, čo je kvôli kryštálovým silám.

            Ďalšie zaujímavé vlastnosti CO2: CO2 je plyn slabo kyslého zápachu a chuti, ktorého liter váži asi 1,5krat viac ako vzduch, čiže sa podobne ako jedovatý CO drží pri zemi. Oxid uhličitý sa pri teplote -56,5 stupňa mení na kyprú latku podobnú snehu, pričom sublimuje, čím sa ďalej intenzívne ochladzuje. Pri teplote -78,5 stupňa je jeho tlak už len 0,1MPa , preto sa po následnom zohrievaní už netopí, ale priamo sublimuje. Využíva sa vtedy, keď chcete niečo chladiť a nechcete mat po rozmrazení plnú miestnosť vody, alebo ako umelá para na rôznych divadelných predstaveniach.

Bezkonkurenčne najúspešnejší smer vývoju strelných zbraní ktorý bez problémov vytláča od svojho zrodu v 13. storočí všetky druhy strelných zbraní jak z loveckej praxe tak aj z vojenskej a športovej. Taktiež strelné zbrane tohto typu neraz menili históriu počas veľkých bitiek.

 

Strelné zbrane

 

Vznik a rozšírenie strelných zbraní podmanil objav strelného prachu, ktorý bol používaní ako jediná strelivina od 14. až do 19. storočia. Miesto vzniku strelného prachu nie je doteraz presne známe. Pravdepodobne sa strelný prach dostal do Európy z Číny pomocou Mongolov a neskôr Arabov, ale sú teórie že strelný prach vynašiel františkán Roger Bacon v Oxforde, Albert Mangus z Kolína nad Rýnom alebo nemecký mních Berthold Schwartz. Strelný prach bol zmesou liadku (dusičnan draselný – KNO3), síry, a oleja ktorý bol neskôr zamenení za drevené uhlie V 14. storočí bol strelný prach v Európe upravený do vhodnej podoby pre streľbu tým že bolo do zmesi pridané vhodné množstvo liadku.

Prvé ručné strelné zbrane mali podobu hlavne bez pažby a bez spúšťového mechanizmu ktoré Husiti nazývali píšťaly (od ktorých sa pravdepodobne utvoril názov pištoľ). Spočiatku sa hlavne týchto zbraní kovali zo železa alebo odlievali z bronzu a nemali vývrt čo spôsobovalo nepresnosť streľby. Koncom 15. storočia sa začali vyrábať hlavne výhradne zo železa a na začiatku 16. storočia sa začali objavovať prvé hlavne so špirálovitým vývrtom ktorý zabezpečoval lepšiu stabilitu strely pri lete čím sa zvýšila presnosť streľby. Tieto zbrane sa nabíjali spredu a to tak, že sa do hlavne musel najprv nasypať strelný prach nad ktorým už bol samotný náboj (v tom čase cínová alebo olovená guľa). Výstrel z píšťaly bol iniciovaný priložením horúceho želiezka alebo neskôr horiaceho knôtu (ktorý volne visel na zbrani) k priehlbine na vonkajšom konci hlavne kde sa dotkol strelného prachu čím sa privodil výstrel. Táto priehlbina bola spojená s koncom samotnej hlavne na mieste kde bol za strelou nasypaný strelný prach, tzv. nábojová komora. Niektoré píšťaly nazývané hákovnice mali na konci hlavne pripnuté takzvané háky, ktoré slúžili na tlmenie spätného rázu uchytením zbrane na sedle koňa alebo na hradbách. Vo Francúzku sa používali zbrane podobného princípu s tým rozdielom že sa pätka na konci zbrane oprela o hruď strelca. Tento typ zbraní sa nazýval petrinal.

Okolo roku 1450 sa objavila prvá zbraň s pažbou. Bola to puška ktorá mala podobne ako píšťaly knôtový spúšťový mechanizmus s tým rozdielom že knôt bol prichytený na železnej úchytke tesne pod spúšťou. Pri tejto puške boli prvý krát použité zameriavače, muška a hledí. Pažba na tejto puške bola hrubá a ťažká preto sa pri streľbe používali tzv. vidlice (tyčky dĺžky približne po strelcov krk ktoré boli na hornom konci rozdvojené) ktoré sa zapichávali do zeme a pri streľbe podopierali zbraň. Táto zbraň nebola kvôli svojej váhe vhodná na lov ale naopak pre boj muža proti mužovi bola jej ťažká pažba vhodná ako úderná zbraň. Táto zbraň sa nazýva mušketa a bola to najpoužívanejšia zbraň 17. storočia (hlavne počas tridsaťročnej vojny).

Zvrat vo vývoji strelných zbraní prišiel s vynálezom kolieskového zámku (vynašiel ho norimberský hodinár Johann Kiefus v roku 1517) ktorého vývoj bol závislý na úrovni hodinárskeho remesla ktoré vytvorilo niektoré prvky (napr. oceľové pružiny) ktoré boli za potreby pri vytvorení tohto zámku. Základná súčasť kolieskového zámku bola tvorená oceľovým, po obvode zdrsneným kolieskom na ktorého osi bol umiestnený výstredník (tzv. excenter). Na výstredník sa navíjala retiazka, ktorá bola spojená so silnou listovou pružinou. Vnútorná časť kolieska obsahovala štvorhran ktorý slúžil na nasunutie kľúča. Kľúč sa otáčal až do chvíle kým sa cez výstredník a retiazku nenatiahla listová pružina. Kolieskový zámok obsahoval škripec ktorý mal držať kresný kameň (najčastejšie pyrit alebo v menšom množstve pazúrik (ktorý po nemecky povie r Flint z čoho vzniklo slovo e Flinte – puška)). Po uvolnení spúšte sa koliesko roztočilo a škripec sa k nemu priblížil, spoločným trením vykresávali iskry smerom ku panvičke (miesto odkiaľ sa zapaľovala nálož v hlavni) čím zapálili strelný prach a zbraň vystrelila.

Tento zámok mal však radu chýb. Pyrit bol vo funkcii kresacieho kameňa nespoľahlivý a rýchlo sa opotrebovával. Taktiež sa neosvedčil v zlom počasí, v daždi, hmle alebo vetre často zlyhal výstrel kvôli navlhnutému strelnému prachu a tiež naťahovanie zámku pomocou kľúča bolo zdĺhavé.  

Vynájdenie kolieskového zámku dalo možnosť vzniku novej generácii strelných zbraní s kompaktnými rozmermi a možnosťou ovládania jednou rukou - pištoliam. Kolieskový zámok tiež pomohol vynájdeniu napináčiku (zariadenie ktoré zjemňovalo odpor spúšte pri stláčaní) a zariadeniu ktoré zabraňovalo samovoľnému vystreleniu – poistky. Kolieskový zámok sa tiež podieľal na celkovom zjemnení a zľahčení dlhých palných zbraní. Pri tomto procese sa menila aj pažba a to dvoma smermi. V strednej Európe sa pažba odvíjala od tvaru pažby používanej u kuše, ktorá nemala hlavicu tvarovanú na opretie o rameno, preto sa prikladala ku lícu. V západnej Európe sa pažby tvarovali tak aby sa dali oprieť o rameno čo sa osvedčilo a tento smer postupne vytlačil stredoeurópsku koncepciu. Kolieskový zámok však bol veľmi zložitý a drahý na to, aby vytlačil jednoduchý a lacný knôtový zámok používaný vojenských zbraniach, hlavne u muškiet. Presadil sa však na poli jazdeckých pištolí v 17. storočí. Pre jeho presnosť streľby a pohotovosti k výstrelu sa presadil v loveckých zbraniach natoľko, že vytlačil kuše ktoré mali dovtedy výhradné postavenie v hierarchii loveckých zbraní.

Na konci 18. storočia vznikol praktickejší a spoľahlivejší kresadlový zámok. Otočné koliesko bolo nahradené nepohyblivou oceľovou ocieľkov a škripec s pyritom nahradil koliesko zaisťujúce úderom kresacieho kameňa výrobu iskier tým, že škripec udieral na zdrsnený povrch ocieľky. Namiesto pyritu sa začal používať spoľahlivejší a trvanlivejší pazúrik. Kvôli ľahšej manipulácii bol v tomto zámku použitý úplne nový prvok ktorý sa uchoval až dodnes u pištolí a revolverov, palečník. Bola to plocha na konci kohútiku ktorá sa pomocou palca natiahla do zadnej polohy čím sa zbraň nabila. Kresadlový zámok prešiel niekoľkými vývojovými štádiami pričom  v niektorých krajinách dostával príznačné tvary a prevedenia. U starších typov plnila ocieľka len funkciu kresadla a panvička bola proti vplyvu okolia chránená viečkom (zámok švédsky a holandský). V neskorších prevedeniach tohto zámku ocieľka zastávala tiež úlohu viečka panvičky tým že sa pri údere kohútika samočinne odklápala (napríklad zámok španielsky a zámok francúzsky). Francúzsky zámok bol vyvrcholením vývoja kresadlového zámku. Väčšina jeho súčastí bola už totiž skrytá pod zámkovým plechom. Keďže francúzsky zámok zaberal na zbrani (puške aj pištoli) veľmi málo miesta, mohla byť zbraň zjemnená a výrazne zoštíhlená pažba ako aj pištoľová rukoväť.

Koncom 18. storočia boli okrem kresadlového zámku objavené aj látky schopné výbuchu pomocou úderu alebo napichnutia ale pritom boli aj vhodné na zapálenie prachovej náplne. Tieto látky, chlorečnan draselný (KClO3) a traskavá ortuť sa už na začiatku 19. storočia začali používať v konštrukcii perkusného zámku (tiež nazývaného nárazný) ktorý vznikol z francúzskeho zámku zámenou niektorých jeho súčastí. Tato podobnosť bola hojne využívaná  pri prestavbe kresadlových zbraní na modernejšie perkusné. Prestavba spočívala v zámene panvičky za komínok (piston), odstránení ocieľky a v náhrade kohútika s čeľusťami na kohútik ktorý spĺňal úlohu akéhosi kladívka. Spočiatku mala výbušná látka podobu guličiek, ktoré sa vkladali do vhodne upravenej panvičky a roznecovali sa priamo kohútikom alebo prostredníctvom vloženého zápalníku. U iných konštrukcií sa rozbuška vkladala medzi dva tenké medené pásiky alebo do tenkostennej trubičky. Vývoj perkusného zámku vyvrcholil vynájdením čapičkovej zápalky v roku 1820. Čapičková zápalka pozostávala z trubičky ktorá bola na jednom konci uzavretá dnom na ktoré sa nanášala vrstva výbušnej zmesi. Táto trubička sa nasadzovala na piston s osovytým otvorom a odpaľovala sa úderom kohútika. Kohútik mal na mieste úderovej časti priehlbinu ktorá mala chrániť strelca pred prípadným roztrhnutím zápalky pri výstrele.

V súvislosti s priemyslovou revolúciou sa ďalší vývoj ručných palných zbraní neobyčajne zrýchlil. V roku 1832 skonštruoval francúzsky puškár C. Lafaucheux jednotný náboj (projektil,  strelný prach a rozbuška boli spolu umiestnené v nábojnici čiže už pri nabíjaní nebola potreba najprv sypať do hlavne strelný prach a projektil, ale stačilo dať do nábojovej komory samotný náboj) s kolíkovým zápalom. Ku dnu nábojnice bola priečne umiestnená čapičková zápalka ku ktorej dnu zasahoval kolík vyčnieval z dna nábojnice. Úderom kohútika na tento kolík došlo k roznieteniu zápalky a tým aj prachovej náplne. Lafaucheuxové náboje s papierovou nábojnicou sa používali na streľbu z brokovníc a tie isté náboje s kovovou nábojnicou našli uplatnenie vo vojenských francúzskych revolveroch veľkých kalibrov a v tej dobe veľmi obľúbených revolveroch civilných. V roku 1845 skonštruoval ďalší Francúz menom Flobert čapičkovú zápalku s guľatou olovenou strelou do jedného celku. V zápalke však vytvoril dno s dutým okrajom ktorý sa plnil výbušnou zmesou ktorá zapaľovala strelný prach. Tým skonštruoval náboj s okrajovým zápalom.

V prusko-rakúskej vojne roku 1866 sa osvedčila Dreyseho ihlovka ktorú mala vo výzbroji pruská armáda. Táto jednoranová puška s odsuvným záverom sa nabíjala zozadu jednotným nábojom ktorého rozbuška bola umiestnená v strele. Strela bola spolu s prachovou náplňou spojená do jedného celku papierovým obalom. Vznietenie rozbušky zaisťovala dlhá ihla umiestnená v závere a po stlačení spúšte hnaná dopredu vlastnou pružinou. Ihla sa pri vystrelení musela cez prachovú náplň dostať až ku rozbuške v strele pričom sa niekedy zlomila. Tesnenie proti úniku spalných plynov z nábojovej komory zabezpečovalo kužeľové sedlo na čele záveru a na konci nábojovej komory. Toto tesnenie však nebolo dokonalé a unikajúce spalné plyny znižovali počiatočnú rýchlosť strely (čo čiastočne spôsobovalo malú nepresnosť streľby). Dokonalejšia bola Chassepotová ihlovka s ktorou bojovala francúzska armáda v roku 1870 v francúzsko-pruskej vojne. Táto zbraň mala vyžšiu počiatočnú rýchlosť streli ako Dreyseho ihlovka a proti úniku spalných plynov z hlavne účinnejšie pryžové tesnenie ktoré sa ale muselo po určitom počte výstrelov vymieňať. Aj keď mal ihlový zápal niekoľko nevýhod jeho používanie sa v minulom storočí rozšírilo na lovecké brokovnice. Oproti pôvodným vojenským zbraniam s ihlovým zápalom sa v týchto zbraniach používali náboje s nábojnicami, pričom rozbuška bola umiestnená pri dne nábojnice. Toto umiestnenie rozbušky umožnilo podstatné skrátenie zapaľovacej ihly (čím sa okrem iného zmenšila pravdepodobnosť zlomenia ihly).

V roku 1866 Američan Hiram Berdan vložil čapičkovú zápalku do stredu dna nábojnice, pričom v dne vytvaroval výstupok – kovadlinku, ktorá sa dotýka výbušnej zložky v zápalke. Tým vytvoril jednotný náboj so stredovým zápalom a vnútornou kovadlinkou. V roku 1867 skonštruoval Angličan Edward Boxer ďalšiu typ zápalky pre stredový zápal a to s kovadlinkou ktorá je zabudovaná priamo do zostavy zápalky. Tieto vynálezy spolu s vývojom priemyslu umožnili výrobu jednotných nábojov, u ktorých nábojnica spojuje dokopy strelu, zápalku a strelný prach do jedného celku. Jednotné náboje zase vytvorili predpoklad pre konštrukciu zbraní nabíjaných zozadu (tzv. zadovky), a to ako jednoranných, tak aj opakovacích ako aj neskôr samočinných. V 60. a 70. rokoch 19. storočia vznikla rada jednoranových zadoviek so závermi rozmanitých konštrukcií. Náboje s kolíkovým a s okrajovým zápalom mali slabé dno a preto nemohli odolávať tlakom vyvíjaným veľkými náplňami strelného prachu. Preto boli vtedajšie zadovky, hlavne vojenské, stavané na nábojnice so stredovým zápalom ktoré mali silné a odolné dno. Na prelome 70. a 80. rokov minulého storočia boli z loveckej praxe vytlačené ihlovky a nahradené brokovnicami na náboje so stredovým zápalom a vnútornými kohútikmi tzv. lankasterkami. Tie boli ešte pred koncom storočia doplnené o brokovnice ktoré používali so stredovým zápalom ale so skrytými kohútikmi, tzv. hamarleskami.

U kolieskového zámku vznikala určitá prestávka medzi stlačením spúšte a výstrelom. Z tohto dôvodu sa tento zámok nehodil na streľbu na zver v pohybe. Výhodnejší v tomto smere bol kresadlový zámok spolu s pažbou ktorá dovoľovala zasadenie pažby do ramena strelca. Takto sa na bežiace a letiace ciele strieľalo už v prvej polovici 17. storočia. Potreba zvýšenia pravdepodobnosti trafenia pernatej zveri, hlavne kačíc a divokých husí, viedla k myšlienke nabitia väčšieho množstva projektilov do hlavne. V 17. storočí bol tento nápad ďalej rozvinutý zavedení tzv. sekaného olova, ktoré sa získavalo rezaním plátov olova (Pb). O niečo neskôr sa začali vyrábať tzv. kvapkané broky. Tieto broky sa vyrábali tým, že sa kvapkalo roztavené olovo do nádrže s vodou. Ich základný nedostatok, nedokonalý guľovitý tvar bol odstránení zavedením liacich veží na  prelome 18. a 19. storočia. Kvapkaní roztaveného olova do vodnej nádrže sa dosahovalo (v dôsledku beztiažového stavu pri dostatočnej dlhej dobe pádu) dokonalej guľatosti brokov. Guľatosť brokov sa naďalej zlepšovala pridávaním arzénu (As) do olova. Broky ktoré sa vyrábali zo samotného olova boli veľmi mäkké a preto sa ľahko deformovali pri prechode cez hlaveň. Pridaním antimónu (Sb) vznikli broky ktoré sa nedeformovali pri prechode hlavňou. V záujme ďalšieho zvýšenia odolnosti brokov sa v období medzi oboma vojnami skúšalo spevniť ich povrch vytvorením povrchovej vrstvy z tvrdších kovov ako bola napríklad meď (Cu).

V Európskych armádach vystriedali jednoranové zadovky v 80. a 90. rokoch 19. storočia opakovacie pušky. U nich sa väčšinou presadil odsuvný záver, buď otáčavý (napr. Mauserov) alebo v menšej miere záver priamoťaživý (napr. Mannlicherov). Najvýhodnejší spôsob zásobovania nábojmi sa ukázala nábojová schránka uložená pod záverom v strede pažby. Z krátkych ručných palných zbraní v tej dobe dominovali jak vo vojenskej výzbroji tak aj vo výbave civilných osôb revolvery na náboje so stredovým zápalom. Existencia nábojov so stredovým zápalom viedla množstvo konštruktérov ku zostrojovaniu rôznych typov mechanických guľometov, ktorých nabíjanie, streľbu a vyhadzovanie nábojníc zabezpečovala ľudská obsluha, a to väčšinou otáčaním kľuky. Mechanické guľomety boli s nie príliš veľkým úspechom nasadené do bojových akcií, napríklad Gatlingov guľomet bol použitý v americkej občianskej vojne a tzv. „mitrajéza“ sa stala aktérom prusko-francúzskej vojny v roku 1870.

Vynález bezdýmeho prachu v 80. rokoch 19. storočia vytlačil behom krátkej doby čierny prach z jeho niekoľko storočného monopolného postavenia. Vytlačil tiež množstvo loveckých zbraní na čierny prach, pretože väčšina týchto zbraní nemala hlavne dostatočne odolné na to, aby zniesli tlaky bezdýmeho prachu. Tento prach mal podstatne väčší výkon, nevytváral dym a v hlavni nenechával prakticky žiadne splodiny horenia. Prednosti bezdýmeho prachu viedli k prestavaniu existujúcich zbraní (pušiek a revolverov) na túto novú strelivinu. Naviac bezdymí prach vytvoril predpoklady pre úspešnú konštrukciu samonabíjacích pušiek, pištolí ako aj guľometov. Prvé samonabíjacie pištole sa dostali do užívania ešte pred koncom 19. storočia. Armády bojujúce v prvej svetovej vojne boli v značnom počte vyzbrojené ťažkými guľometmi, umiestnenými na podstavcoch (lafetách), ktorých hlavne sa pri streľbe chladili vodou. Koncom tejto vojny sa na bojiskách objavili prvé samonabíjacie pušky, ľahké guľomety a dokonca prvé samopaly. Použitie tankov a lietadiel podnietilo konštruktérov zbraní k vývoji leteckých guľometov a protitankových pušiek. Druhá svetová vojna k tomu pridala masové nasadenie samopalov a odstreľovačských pušiek ako aj podporných protitankových zbraní (granátomety, automatické kanóny, ...)  

 

Strelivo do palných zbraní

 

Strelivom (muníciou) súhrnne označujeme všetky prostriedky k zásobovaniu zbrane za účelom streľby. Strelivom sú náboje, strely, hnacie náplne (streliviny), iniciátori (zápalky) a diely pre zostavovanie nábojov (nábojnice, zátky, uzávierky brokových nábojov, ...).

Strelivo sa podľa hlavného účelu delí na vojenské, lovecké, športové a strelivo pre sebaobranné zbrane. Podľa konštrukcie a bližšieho určenia sa rozlišuje na brokové, guľové, pištoľové, revolverové, malorážové, veľkorážové, atd.

Streliviny sú látky schopné pomalej výbušnej premeny, horenia, pri ktorom sa ich chemická energia mení v hlavni zbrane na kinetickú energiu strely. Streliviny sa tradične označujú ako strelné prachy. Podľa spôsobu výroby sa streliviny delia na mechanické zmesi a koloidné prachy, ktoré sa vyrábajú želatinizáciou. Podľa výskytu dymu pri výstrele sa delia na dýmne a bezdýmne. K bezdýmnym prachom patria hlavne koloidné bezdýmne prachy, strelná bavlna (predchodca bezdýmých koloidných prachov) a „falošný“ amónny prach (zmes liadku amónneho a uhlia). Dýmnym prachom je hlavne čierny prach.  

Najstaršia strelivina, čierny prach, je mechanickou zmesou liadku draselného, dreveného uhlia a síry. Obvyklý pomer jednotlivých zložiek je, 75% liadok, 15% uhlie a 10% síry. Liadok v zmesi slúži ako okysličovadlo, uhlie ako horľavina a tiež síra plní funkciu. V niektorých druhoch prachu sa síra vynecháva, čím vzniká bezsírový alebo dvojzložkový prach, ktorý má väčšiu odolnosť proti nežiadúcemu vznieteniu. Pre streľbu z ručných zbraní musia mať zrná čierneho prachu veľkosť v rozsahu 0,4 až 1 mm a hustotu aspoň 1,7 g.cm-3, aby zrná ohorievali pravidelne a v paralelných vrstvách. Výhodami čierneho prachu je chemická stálosť, ľahké vznietenie i pri slabom tepelnom podnete a značná nezávislosť na nabíjacích podmienkach. Nevýhodou je nízky výkon, hustý dym znemožňujúci výhľad pri výstrele, zdraviu škodlivé plynné splodiny výstrelu, nebezpečie navlhnutia, citlivosť na nežiadúce vznietenie a veľké množstvo tuhých zbytkov ktoré zanášajú vývrt a zmenšujú jeho priemer.

Koloidné bezdýmné prachy sa vyrábajú pôsobením nitračnej zmesi (zmes kyseliny dusičnej a kyseliny sírovej, pomer 1:2, zmes má podobu vaty) na čistú celulózu (celulóza sa vyrába najmä zo smrekového dreva. Drevná drvina sa varí buď s lúhom sodným alebo s hydrosiričitanom vápenatým). Produktom nitrácie je výbušná nitrocelulóza, ktorá sa pôvodne používala pod názvom strelná bavlna na streľbu. Výbušnosť nitrocelulózy sa odstraňuje želatinizáciou (to je uvedenie nitrocelulózy do koloidného stavu vo vhodnom rozpúšťadle). Želatinizáciou sa docieľuje rovnomerného horenia prachových zŕn a k zamedzeniu samovoľného chemického rozkladu sa pridávajú vhodné stabilizačné látky. Bezdýmne koloidné prachy obsahujúce iba nitrocelulózu sa nazývajú nitrocelulózové alebo jednozložkové a ku ich želatinizácii sa používajú tekuté rozpúšťadlá (napríklad acetón (CO(CH3)2), z ktorého vznikajú éterové zmesi). Do niektorých vojenských nitrocelulózových prachov sa pridáva k zvýšeniu ich výkonu trhavina hexogen (N3(NO2)3). Ak sa v prachoch nachádzajú okrem nitrocelulózy ešte iné nitrozlúčeniny (zlúčeniny ktorých funkčná skupina je NO2), ide o prachy dvojzložkové, ktoré sa ďalej delia na nitroglycerínové (základ tvorí žltý, viskózny a neobyčajne ľahko explodujúci olej nazývaní trinitrát glycerolu, H3C3O3(NO2)3, nesprávne nazývaní nitroglycerín) , diglykolové a nitroguanidinové (alebo inak povedané gudolové). Nitroglycerínové prachy sa podľa spôsobu želatinizácie delia na balistity a kordity. U balistitov sa nitrocelulóza želatinizuje obsiahnutým nitroglycerínom a pri korditoch je potreba použiť tekuté rozpúšťadlo. Nevýhodou nitrocelulózových prachov je ich sklon ku zvlhnutiu a ku zmene balistických vlastností kvôli vyprchávaniu rozpúšťadla. Nedostatkom nitroglycerínových prachov je vyžšia teplota horenia, ktorá spôsobuje väčšie vypaľovanie vývrtov v hlavni ako u iných prachov. Ak je koloidný prach skladovaný vo väčšom množstve, môže u neho dôjsť k rýchlej výbušnej premene čiže výbuchu. Pokiaľ je týmto prachom nábojnica preplnená, môže sa jeho horenie zmeniť na havarijné explozívne horenie, ktorého tlakom nemôže zbraň odolať.                                              

Rozbušky (nazývané aj iniciátori) sú prostriedkom na roznet látok schopných výbušnej premeny. Dominantnou rozbuškou u ručných palných zbraní sú zápalky. U niektorých vojenských zbraní sa používa aj elektronický zápal prostredníctvom elektronických pilulý. V minulosti obľúbené ihlovky zapaľovali prachovú náplň napichnutím rozbušky pomocou dlhej ihly. Zápalka (ktorej vývoj je bližšie opísaní v časti o vývoji strelných zbraní) predstavuje presnú dávku výbušnej zmesi potrebnej pre jeden výstrel. Zmes je uložená do vhodného obalu, ktorý ju chráni pred navlhnutím.

Zápalková zmes je zmesou trhaviny, horľaviny a okysličovadla. Ako trhavina sa používa traskavá ortuť, tetrazen a trinitroresorcinát olovnatý (O3Pb2(NO2)3, tiež nazývaní tricinát). K zosilneniu plameňu sa pridáva do zmesi horľavina, ktorou je väčšinou sulfid antimonitý (Sb2S3). Kyslík potrebný k horeniu dodáva okysličovadlo ako je napríklad dusičnan bárnatý (Ba(NO3)2) alebo chlorečnan draselný (KClO3). Pre zvýšenie citlivosti zmesi na náraz sa pridáva sklený prach. Podľa korozívneho pôsobenia na hlaveň sa zápalkové zmesi delia na korozívne a nekorozívne. Korozívne zmesi obsahujú traskavú ortuť, sulfid antimonitý a chlorečnan draselný a ich výhodou je väčšia citlivosť na náraz a väčšia mohutnosť zápalu. Z týchto dôvodov im dáva prednosť vojenské strelivo. U loveckého streliva sa používajú nekorozívne zmesi, ktoré pozostávajú z tetrezénu, tricinátu a dusičnanu bárnatého.

Zápalky s vnútornou kovadlinkou Berdanovho typu boli dominantné u guľového, revolverového a pištoľového streliva. V súčasnosti sú tieto zápalky vytláčané zápalkami s vnútornou kovadlinkou Boxerovho typu pre ich väčšiu zapaľovaciu schopnosť a vyššiu spoľahlivosť vzplanutia, lebo nepotrebujú zátravky ( dva kanáliky ktoré spájajú priestor s rozbuškou s priestorom v ktorom sa nachádza prach). Pretože zátravky majú malý priemer ľahko sa môžu upchať, čím môžu spôsobiť zlyhanie výstrelu. Zápalky Berdanovho typu sa však stále používajú vo vojenskom strelive. Výhodou zápalky s vnútornou kovadlinkou je jeden veľký otvor v dne nábojnice ktorý sa prakticky nemôže upchať. Ďalšou prednosťou je ľahký priechod plameňa zápalkovej zmesi do prachového priestoru, z čoho vyplýva ľahšie vzplanutie prachu. Istou nevýhodou je však sila spalných plynov, ktoré vytláčajú zápalku z jej lôžka.       

 

 

 



Prístupov 14432
Kvalita článku
(70%) hlasov 3

PRÍSPEVKY
SLEDOVAŤ
Prosím prihláste sa pre možnosť pridania komentáru.
Prihláste sa, alebo použite facebook login facebook login
ĎALŠIE ČLÁNKY V BLOGU
Zbrane a skutočnosť
[ 18.1.2009] (príspevkov 5)
Hardware budúcnosti
[ 15.1.2009] (príspevkov 3)
Hry a Hardware
[ 11.3.2006] (príspevkov 0)