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Efectos de la LTC u BCO (Balística) PARTE 1

Efectos de la Longitud Total del Cartucho “LTC” (“COAL” Cartridge Over All Length) y Base del Cartucho a Ojiva (“CBTO – Cartridge Base To Ogive)

Muchos tiradores no son conscientes de los peligrosos efectos que el asiento de una bala profunda puede tener en la  presión y velocidad generada por un cartucho de rifle. El LTC es una variable que puede ser usada para mejorar la precisión. También se debe tener en cuenta en la munición que va a ser introducida en un cargador. En este artículo, exploraremos varios de los efectos del LTC, y que elecciones puede tomar el tirador para maximizar la efectividad de sus balas recargadas.

Armas deportivas y el Institute de fabricación de municiones (Ammunition Manufacturers’ Institute “SAAMI”) 

La mayoría de los manuales de recarga se basan en los estándares acordes al SAAMI. SAAMI ofrece las máximas presiones, LTC y muchas otras especificaciones y datos para cartuchos comerciales, de modo que los fabricantes de rifle, fabricantes de municiones, recargadores (domésticos) puedan estandarizar sus productos y que así puedan trabajar todos juntos. Como veremos más tarde en este artículo, estos estándares SAAMI están en muchos casos anticuados y pueden perjudicar seriamente el potencial y funcionamiento de un cartucho.

Imagen 1. Cuando la bala se asienta mas hacia afuera de la vaina queda mas espacio para la pólvora, esto permite a la punta conseguir mas velocidad en boca con la misma presión.

La profundidad a la que asienta la bala una variable importante en la ecuación de la precisión. En muchas casos, el SAAMI especifico que el LTC es más corto que lo que una persona que recarga (recargador) quiere en sus recargas para temas de precisión. En el caso donde un recargador asienta la bala de manera que el LTC es más largo que el especificado por el SAAMI, hay algunos efectos internos balísticos que ocurren que es importante para entender.

Los efectos de asentar en profundidad / LTC en Presión y Velocidad

El efecto primario de cargar un cartucho largo es que deja más volumen interno en el interior del cartucho. Este volumen interno extra tiene un efecto conocido; para una cantidad de pólvora cargada, habrá menos presión y menos velocidad producida al espacio suplementario vacío. Otra forma de verlo es que se tiene que usar más pólvora para alcanzar la misma presión y velocidad cuando la bala está asentada hacia afuera. De hecho, la pólvora suplementaria que pueda añadir a una bala asentada larga le permitirá alcanzar mayor velocidad con la misma presión que un cartucho asentado corto.

Cuando uno se para a pensarlo esto se vuelve más sensato. Después de todo, cuando asienta la bala larga y deja más espacio interno para pólvora, lo que está haciendo es crear un cartucho más grande incrementando el tamaño de la cámara de combustión. En la imagen 1 queda ilustrado el espacio extra disponible cuando la bala asienta larga.
Antes de sacar la conclusión de que sería una buena idea que dejaréis asentar las balas de forma más larga que la longitud de las especificaciones SAAMI, hay ciertas cosas que considerar.Geometría de la Garganta de la Recámara.

La recámara en un rifle tendrá una cierta longitud de garganta que dictará cuan larga puede asentarse una bala. La garganta es la parte avanzada de la recámara que no tiene estrías. La porción de bala que queda por fuera de la vaina ocupa la garganta. Ver imagen 2

Imagen 2. Geometría de la garganta de la recámara donde se muestra el salto de la bala a las estrías o al inicio de estrías.

La longitud de la garganta determina cuánto de la bala puede sobresalir de la vaina. Cuando un cartucho es introducido en la recámara y toca el principio del estriado, conocido como Cuello (Lads), esta se encuentra con mucha resistencia. Este LTC marca la longitud máxima a la que una bala puede ser asentada. Cuando una bala se asienta fuera para que toque las estrías, su movimiento inicial durante la ignición inmediatamente hace que se encuentre con una resistencia de grabado.


Apoyar una bala contra el inicio de la estría hace que las presiones sean considerablemente mas elevadas que si las dejamos una milésima de pulgada mas atrás que del inicio de estría.


Una práctica muy común en la recarga de precisión es establecer la LTC para que toque el inicio de las estrías,. Esto es una longitud de referencia que el recargador utiliza para buscar una profundidad de asiento óptima para la precisión. Muchas veces, la mejor profundidad para asentar la bala es tocando o muy cerca del inicio de estría. Sin embargo, en algunos rifles, la mejor forma de asentar la bala es 0.100 pulgadas o mas del inicio de estría. Esto simplemente es una variable que un recargador usa para encontrar la precisión en un rifle.


Considerar el cargador para el tamaño de las balas.


Es importante saber como vamos a utilizar la balas que recarguemos para saber si el uso de un cargador puede afectarnos, por ejemplo en caza o tiro táctico. Hay que asegurarse si la longitud del cartucho que recarguemos entra en el cargador. Medir nuestro cargador es un paso importante antes de recargar.


Los tiradores de precisión generalmente no utilizan el cargador por lo que permite mas opciones a la hora de modificar la longitud del cartucho.

Las especificaciones SAAMI COAL (Especificaciones de la LTC) limitan las opciones balísticas.

Es importante recordar que muchos rifles están desarrollados con especificaciones SAAMI y sus recamaras están diseñadas para municiones con la LTC estándar.

COEFICIENTE BALÍSTICO CAL .50 MUNICION NM241

Muchos sois los que me habéis pedido el coeficiente balístico de esta munición, aquí os dejo los datos para cañones de 29 pulgadas y de 45 pulgadas

El G7 es de 0,370

El G1 es de 0,718

Recordar utilizar bien el modelo de G1 o G7 en vuestros programas balísticos.

SOBRE LOS DATOS QUE OS PIDEN LOS PROGRAMAS BALÍSTICOS Y SOBRE EL G1 Y G7 HACER CLIC EN LOS SIGUIENTES ENLACES
(G1 vs G7)
(Programas Balísticos)

Coeficiente BalIstico NM241

TABLAS BALÍSTICAS SOBRE EL TERRENO

Son muchos los que nos escriben semanalmente consultado sobre tablas balísticas. Lo mas común es encontrar que tras introducir los datos, en la cantidad de programas balísticos que existen, luego en el terreno no coinciden.

Llega el momento del ¿que ha pasado? si he metido los datos bien!. Revisamos todo, desde el coeficiente balístico hasta las velocidades, incluso tratamos de introducir mas datos, como la longitud del proyectil o la temperatura de la pólvora… pero aun así, la tabla no coincide con los resultados sobre el terreno. ¿que ha pasado entonces?

Muchos culpan al resultado sobre el terreno, pero no olvidemos que no hay mejor tabla que la que se hace sobre el terreno, sin programas balísticos. El problema de hacerlas en el terreno es que nos exige disponer de tiempo y munición para poder disparar a todas las distancias de nuestra tabla y en condiciones ambientales lo mas próximas al momento de donde vayamos a realizar el disparo.

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Uno de los problemas principales en nuestros cálculos es la velocidad, da igual que crono utilices, estos pueden ser muy precisos en la medición de la velocidad pero muy poco exactos respecto a la velocidad real.

La diferencia entre precisión y exactitud en un crono es mucha. Un cronógrafo preciso, pero no exacto, significa que nos hace una lectura muy precisa de cada disparo que hacemos, pero la velocidad que nos puede marcar no se ajusta a la velocidad realidad. Este tipo de cronógrafo son muy útiles para los tiradores de competiciones, ya que lo que buscan es que su munición tenga una dispersión en velocidad muy baja, es decir, que entre el tiro mas rápido y mas lento, haya muy poca diferencia, por lo que es necesario disponer de un cronógrafo que les haga una lectura precisa de cada disparo, pero no les preocupa en exceso que el cronógrafo les de una velocidad real ya que pueden realizar varios disparos antes de iniciar la competición y poner el rifle a tiro. En cambio para tiradores de campo, ya sean cazadores o de las fuerzas armadas, lo importante es saber la velocidad exacta, mas que la precisión entre disparo y disparo, ya que lo que se necesita es tener un dato de velocidad realista para hacer nuestra tabla de tiro.

Existen diferentes estudios, como el realizado por Applied Ballistics en el que se muestran diferentes cronos y su respectiva precisión y exactitud. El MagnetoSpeed es uno de los mas económicos, relación calidad precio pero se demostraba que era un crono muy preciso y bastante bueno en lo que a exactitud se refiere, pero bastante bueno no es perfecto, lo que significa que aquí tendríamos el primer error de velocidad, ya que aunque sea muy próxima a la velocidad real, no es exactamente la velocidad real y cuando introduzcamos este dato en nuestra tabla balística nos dara mas o menos caida.

Existen diferentes programas y formulas para poder confirmar la velocidad del proyectil, una de las maneras de conseguirlo es utilizando un programa que tras introducir los datos de la munición, visor y arma, le daríamos la caída a una distancia determinada y el programa nos calcula la velocidad necesaria del proyectil para ajustarse al valor introducido en nuestras torretas.

Otro de los datos mas comunes pero que no afecta en tanta medida es el valor del Coeficiente Balístico, este valor generalmente ofrecido por los fabricantes suele variar en un pequeño porcentaje, es común que los fabricantes inflen el valor del BC para vender mejores características en sus productos, pero estos datos pueden hacernos variar nuestra tabla entre 0.1 y 0.6 MIL, dependiendo de la diferencia que tengamos entre el BC que aplicamos y el real.

Para ajustar el BC necesitaremos de documentación que se encuentra en libros de personas que han comprobado el BC, aun así, los BC pueden variar algo dependiendo de los lotes. Existen también programas que calculan el BC en función de la caída del proyectil a una determinada distancia, pero este dato podremos ajustarlo manualmente, ya que hablamos de variaciones de mas o menos .010 arriba o abajo del BC en el G7. Si utilizas el G1 este valor sera mucho mayor y mas complicado de obtener, uno de los motivos por los que se usa el G7 y no el G1.

Los factores atmosféricos que había cuando medimos la velocidad pueden influir si estos son diferentes respecto al momento del disparo, no es lo mismo tomar medidas en invierno y disparar en verano, o en algunos países, a 0 grados por la noche, y 45 por el día, por lo que es importante introducirlos correctamente en nuestro programa balístico.

Existen otros factores que pueden influir, pero menos destacados, como el factor de correcciones del visor. Si queréis saber mas sobre este aspecto podéis hacer clic aquí: factor de corrección en visores

Los miembros del equipo kilermt.com con el afán de ofrecer los datos mas precisos a los miembros de los cuerpos de seguridad del estado realizamos unas pruebas para demostrar este caso.

Utilizamos un rifle SAKO TRG de serie con munición recargada Sierra 155 (punta verde), con un visor DELTA. El cronógrafo, un magneto speed que en las mismas condiciones atmosféricas de disparo nos dio una lectura de velocidad de 795ms. La tabla con los datos atmosféricos del momento medidos con un anemómetro kestrel y la velocidad del crono no coincidían la realidad. Con cero a 100 metros, a 500 metros la tabla daba mas caída que la real.

Realizamos los cálculos para obtener la velocidad correcta y el BC correcto, realizamos el primer disparo y el resultado fue exacto. Impacto a 500 metros en el parche, realizamos una serie de 5 disparos y todos dieron en el blanco centrados y agrupados, se realizaron disparos a 400, 300 y 200 metros con los nuevos cálculos sobre el terreno y fueron exactos.

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Para conseguir hacer cálculos con programas balísticos de forma precisa es necesario tener muchos conocimientos a pesar de que parezca que se trata solo de meter datos en un programa. Algunos hemos trabajado durante meses para realizar tablas balísticas. Actualmente algunos miembros del ejercito español utilizan las tablas basadas en altitud de densidad proporcionadas en el cuaderno de tiro Tirador K en sus rifles de precisión accuracy, logrando impactos precisos hasta 1200 metros.

La diferencia del crono que utilizamos, un magnetospeed, a la velocidad real era mucha. En la siguiente imagen os mostramos los resultados del estudio realizado por Applied Ballistics sobre diferentes cronógrafo y su precisión, la linea que comprende cada modelo de cronógrafo (standar deviation) es la dispersión de medición entre disparo y disparo y la distancia que hay entre esas lineas horizontales de la linea vertical es la diferencia que hay de la velocidad real a la que el cronógrafo lee (average error)

Cronografos

INSTRUCCIONES KESTREL 4500 EN ESPAÑOL

Rodrigo nos manda una traduccion que ha hecho de las instrucciones del Kestrel, concretamente las del 4500 Applied Ballistics pero valida para otros modelos. Muchas gracias!

Pagina 1 Applied Ballistics Español

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Pagina 2 Applied Ballistics Español

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Pagina 3 Applied Ballistics Español

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Pagina 4 Applied Ballistics Español

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Pagina 5 Applied Ballistics Español

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Pagina 6 Applied Ballistics Español

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Pagina 7 Applied Ballistics Español

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Pagina 8 Applied Ballistics Español

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Pagina 9 Applied Ballistics Español

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Pagina 10 Applied Ballistics Español

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BALÍSTICA EXTERIOR – PARA SNIPERS – POR KILERMT

He escrito este pequeño texto sobre los principales y menores factores que afectan a una bala cuando esta en el aire y que hemos ido comentado en esta pagina, no profundizamos extensamente en el tema por que lo que se pretende es hacer una lectura fácil sobre los principales temas que se debe saber sobre el comportamiento de la bala de nuestro rifle. Espero que os guste, que entendais mejor a la bala cuando esta en el aire y que cualquier pregunta que os surja no dudéis en preguntar.
Cuando el proyectil esta en vuelo las principales fuerzas que actúan son la gravedad, resistencia del aire (o fluido), y si esta presente, el viento. La gravedad provoca una aceleración descendente al proyectil, causando que este caiga respecto a la linea recta. La resistencia del aire, decelera la velocidad del proyectil, con una fuerza proporcional al cuadrado de la velocidad. El viento hace que el proyectil se desvíe de su trayectoria. Durante el vuelo, la gravedad, la resistencia del aire y el viento son los que mas impacto causan en lo que al proyectil se refiere y se deben tener en cuenta cuando queremos predecir la trayectoria por la que viajara.
Para medias distancias a largas distancias o tiempos de vuelo largos, además de la gravedad, la resistencia del aire y el viento, otras variables descritas en factores externos se deben tener en cuenta. Para algunos tiradores estas variables pueden ser importantes en escenarios de larga distancia pero no son relevantes para caza o disparos al blanco a ciertas distancias.
Para larga distancia a muy larga distancia o tiempos de vuelo muy largos, efectos menores sobre el proyectil y fuerzas como las descritas en factores de larga distancia se vuelven importantes y se deben tener en cuenta. Para la mayoría de tiradores estos factores son irrelevantes puesto que para la gente normal se dispara a cortas y medias distancias y los factores que afectan con importancia son los que corresponden a esas distancias.
Estabilización de proyectiles no esféricos en vuelo.
Se pueden utilizar dos métodos para estabilizar proyectiles no esféricos durante el vuelo.
  • Proyectiles como flechas o cohetes alcanzan la estabilidad forzando su centro de presión (CP) detrás de su centro de gravedad (CG) con una superficie de cola. El CP detrás del CG produce una condición de estabilidad al proyectil durante el vuelo, lo que significa que el proyectil no volcara durante el vuelo por la atmósfera debido a las fuerzas aerodinámicas.
  • Proyectiles de pequeñas armas y artillería que deben ser tratadas con el CP por delante de su CG, lo que provoca la desestabilizacion de los proyectiles durante el vuelo. Para estabilizar tales proyectiles se les hace girar alrededor de su eje longitudinal. La masa del giro hace que el eje longitudinal de la bala resista a la desestabilización que vuelca el momento de la rotacion del CP cuando esta por delante del CG.
Efectos giroscopicos de la bala
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Velocidad transónica

Se le llama velocidad transónica al rango entre 980 y 1230 km/h.

Un flujo transónico se producen cuando en el campo de flujo de un fluidos compresibles coexisten velocidades subsónicas y supersónicos dependiendo del perfil aerodinámico.
  
Cuando la velocidad de la bala se aproxima a la v del sonido, entra en la región transónica (match 1.2-0.8). Allí el centro de presiones afecta a la estabilidad de la bala, que comienzan un movimiento en cono que puede finalizar con el proyectil incontrolado. Aun si atraviesa la zona controlada, resultará afectada por una mayor imprecisión. Debido a ello, se suelen adquirir blancos por encima de esta región.

Paso a transónico es a 304,8 m/s

Régimen Mach mph km/h m/s
Subsónico 0.1-0.8 0.1-768 0.1-1,230 0.1-340
Transónico 0.8-1.2 610-768 980-1,230 270-410
Supersónica 1.2-5.0 768-3,840 1,230-6,150 340-1,710
Hipersónica 5.0-10.0 3,840-7,680 6,150-12,300 1,710-3,415
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FACTORES EXTERNOS

Viento

El viento provoca una serie de efectos, el primero es el efecto que hace que la bala se desvié a un lado. Desde la perspectiva científica “el viento que empuja por un lado de la bala” no es el que causa la deriva por viento. Lo que causa la deriva por viento es la resistencia del aire. La resistencia hace que la bala se trasforme en el viento, manteniendo el centro de presión de aire sobre su nariz (NOSE). Esto causa que la nariz vista desde nuestra perspectiva apunte hacia el viento y la base del proyectil apunte (desde nuestra perspectiva) a sotavento. Entonces, desde nuestra perspectiva, la resistencia empuja la bala a sotavento haciendo que esta siga el viento.
Un efecto menos obvio es causado por vientos de frente (en contra) o traseros (a favor). Un viento en contra aumentara ligeramente la velocidad relativa del proyectil, y aumentara la resistencia del aire y la correspondiente caída. Un viento a favor reducirá la resistencia y la caída de la bala. En el mundo real, verdaderos vientos de cola (traseros) o de frente son raros, ya que raras veces es constante y vigente en la dirección y normalmente actúa recíprocamente con el terreno por el que sopla. Esto hace que disparos a ultra larga distancia en condiciones de viento en cola o traseros sean difíciles.

Ángulos Verticales
Los ángulos verticales (o elevación) de un tiro también afectara a la trayectoria del tiro. Las tablas balísticas para proyectiles de pequeños calibres (disparados por pistolas o rifles) asumen que la gravedad está actuando prácticamente perpendicular a la trayectoria que lleva la bala. Si el ángulo aumenta arriba o abajo, entonces la aceleración perpendicular en realidad será menos. El efecto de la trayectoria con el componente de aceleración será inteligible, así que disparar hacia arriba o hacia abajo en ambos casos el resultado será una caída de la bala inferior.
Las reglas del tirador en disparos con inclinación permiten calibrar fácilmente la distancia de fuego, apuntando a un blanco a una altura superior o inferior a la del tirador tomaría la perpendicular del blanco hasta el punto donde se encuentre con nuestra altura. Esa sería la distancia de fuego a calibrar.
Conociendo la distancia al blanco y el ángulo al que se encuentra con una simple regla de trigonometría podríamos saber la distancia de fuego.
 
Distancia de fuego = a distancia al blanco x coseno del ángulo.
A menudo, los modelos de predicción balística matemática basados en las reglas del tirador están limitados para escenarios de “fuego plano”. Por lo que no podrán realizar predicciones precisas cuando se combinen ángulos por encima de +15 grados o -15 grados y distancias largas. Aun así, hay modelos para escenarios de predicción matemática de fuego inclinado disponibles que ofrecen diferentes niveles de exactitud.

Densidad del ambiente

Variaciones de temperatura del aire, presión y humedad hacen que la densidad del aire aumente. La humedad tiene un impacto contrario intuitivo. El vapor de agua tiene una densidad de 0.8 gramos por litro, mientras el aire seco hace un promedio de aproximadamente 1.225 gramos por litro, la humedad más alta en realidad disminuye la densidad de aire, y por lo tanto disminuye la resistencia del aire.

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¿Que es la resistencia de culote?

 
La estela que el proyectil dejan en la zona del culote crea una región de baja presión, que provoca un “efecto de succión” que le resta velocidad. Este fenómeno se conoce como resistencia de culote, y se produce por que el aire “no tiene tiempo” de rellenar el espacio que deja el proyectil en su avance.
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FACTORES DE LARGA DISTANCIA

Movimiento Giroscópico de un proyectil (bala)

El Spin Drift o Movimiento Giroscópico, independientemente de si hay aire o no, afecta al proyectil. Este efecto hace que si la rotación que le da la estría es a derechas el spin drift haga que la bala se desvió a derechas y si es a izquierdas la bala se desvía a izquierdas y hacia arriba respecto al vector de velocidad al que gira el arco balístico del proyectil… (ahi queda eso)Esto se debe a que el eje longitudinal del proyectil (eje de rotación) y la dirección de la velocidad del centro de gravedad la desvía en un pequeño ángulo.

Que incrementa este efecto en un proyectil:

  • A mas longitud del proyectil genera mas flujo giroscópico.
  • Estriado, a mas estriado mas spin drift.
  • A mayor tiempo de vuelo (distancia) y altura de trayectoria mas efecto.

FORMA TRADICIONAL DE CALCULARLO

Pues habiendo disparado antes a esa distancia y teniendo tu tabla con los datos apuntados.

FORMA MATEMÁTICA

Sabiendo el Factor de Estabilidad del proyectil (SG) y de tu arma. (Uno ideal seria igual o superior a 1.4) determinamos el tiempo de vuelo a la distancia que vamos a disparar.

Formula:

Drift=1.25*(SG+1.2)*TOF^1.83 [TOF = Time of fligh. Tiempo de vuelo en ingles]
La formula métrica seria:
[Drift=1.25*(SG+1.2)*TOF^1.83]*2.54
2.54 es 1 inche en cm

Efecto Magnus

Efecto Magnus. La V representa el viento. La flecha F es
el resultado de la fuerza Magnus hacia el lado de presión inferior

La rotación que estabiliza el proyectil se ve afectada por el efecto magnus, por el cual la vuelta de la bala crea una fuerza que actúa tanto debajo o arriba, perpendicular al vector lateral de el viento. En un caso simple de viento horizontal, y con una rotación a derechas (en el sentido de las agujas del reloj), el efecto magnus induce a diferentes presiones al rededor de la bala causando que la bala baje si el viento viene de derechas o que la bala suba si el viento viene de izquierdas desde el punto de vista del tirador, afectando esto al punto de impacto. El componente de desviación vertical tiende a ser menor en comparacion a la desviación horizontal inducida por el viento. Pero sin embargo puede ser significativo en los vientos que exceden 4m/s (14,4 km/h o 9 millas por hora, mph)

 
Efecto Magnus y estabilidad de la bala
El efecto de Magnus tiene un papel significativo en la estabilidad de bala porque la fuerza Magnus no actúa sobre el centro de gravedad de la bala, pero el centro de presión afecta al guiño de la bala. El efecto Magnus actuará como una fuerza de desestabilización sobre cualquier bala con un centro de presión localizada delante del centro de gravedad. Justo a la inversa en el caso de que el centro de presión se encuentre detrás del centro de gravedad, lo que actuaria estabilizando la bala. La localización del centro de presión depende de si la bala vuela supersónica, transónica o el vuelo es subsónico.
Lo que esto quiere decir en la práctica es que depende de la forma y otros atributos de la bala, en cualquier caso la fuerza Magnus afecta enormemente a la estabilidad porque trata “de torcer” la bala a lo largo de su trayectoria de vuelo.

Paradójicamente, las balas VLD (Very-Low-Drag), balas de muy baja resistencia al aire, debido a su larga longitud se ven mas expuestas a errores de desestabilización por que tienen una mayor superficie expuesta al aire por el que viajan, reduciendo su eficiencia aerodinámica.

Efecto Poisson.

Otra pequeña causa de desviación, que depende de que la nariz del proyectil este por encima de la trayectoria se llama efecto Poisson. Si esto ocurriese, actúa en la misma dirección que el desvió giroscópico y es incluso menos importante que el efecto Magnus. Esto provoca que aumente un colchón de aire bajo la nariz del proyectil. Sin ir mas lejos esto incrementa la fricción entre el colchón y el proyectil tiende a caerse y a moverse a un lado.

Esta explicación es muy popular, pero, sin embargo, no hay pruebas para mostrar que el incremento de presión signifique incremento de fricción y a menos que esto sea así, podría no haber efecto. Incluso si esto existiese seria algo insignificante comparado con la desviación giroscópica y la desviación Coriolis

Ambos efectos de Poisson y el de Magnus invertirán sus direcciones de desviación si la nariz cae por debajo de su trayectoria. Si la nariz esta hacia un lado provocara diminutas alteraciones.

Deriva Coriolis

La deriva de Coriolis esta causada por el efecto Coriolis y por el efecto Eötvös. Estos efectos causan la deriva relacionada con la rotación de la tierra. Conocida como Deriva Coriolis. La deriva de Coriolis puede ir arriba, abajo a izquierdas o derechas. La deriva Coriolis no es un efecto aerodinámico; es la consecuencia del vuelo de un punto a otro a través de una superficie rotatoria de un planeta (La Tierra).
La dirección de la deriva Coriolis depende de la localización de los tiradores y objetivos en la altitud sobre el planeta Tierra y el azimut del disparo. La magnitud de la deriva depende de la localización del disparo y el objetivo, azimut, y el tiempo de vuelo

Efecto Coriolis

El efecto de Coriolis causa variaciones de trayectoria sutiles causadas por un marco de referencia rotativo. El sistema de coordenada que es usado especificar la posición del punto de disparo y la posición del objetivo es el sistema de latitudes y longitudes, que son de hecho un sistema de coordenada rotativo, ya que la Tierra de planeta es una esfera de giro.
Durante su vuelo, el proyectil se mueve en una línea directa (Sin contar la gravedad ni la resistencia del aire, por ahora). Ya que el objetivo co-gira con la Tierra, esto es de hecho un objetivo móvil, para disparar el arma debe ser apuntada hacia donde el proyectil y el blanco llegarían simultaniamente.
Cuando el camino directo del proyectil es trazado en el sistema de coordenadas rotacional que esta siendo usado, entonces este camino aparece como curvilíneo.
File:Earth coordinates.PNGEl hecho que el sistema de coordenada gira se debe tener en cuenta, y eso se logra añadiendo términos como la “fuerza centrifuga” y el “efecto coriolis” a las ecuaciones de movimiento.
Cuando el apropiado termino Coriolis se añade a la ecuación de movimiento el camino predicho en lo que concierne al sistema de coordenada rotativo es curvilíneo, correspondiente al movimiento lineal real directo del proyectil.
Para un observador en el marco de referencia del hemisferio norte Coriolis hace que parezca que el proyectil tuerza a la derecha. En realidad el proyectil no va hacia la derecha, pero en realidad es que la tierra gira a la izquierda y esto produce ese resultado. Pasaría lo contrario en el lado sur del hemisferio.
El efecto Coriolis esta en su máxima en los polos y es casi insignificante en el ecuador de la tierra. La razón de esto es que el efecto de Coriolis depende del vector de la velocidad angular de la rotación de la Tierra en lo que concierne a xyz – el sistema de coordenada (el marco de la referencia).
Para armas pequeñas, el efecto de Coriolis es generalmente insignificante, pero para proyectiles balísticos con tiempos de vuelo largos, como proyectiles de rifle extremos de largo alcance, artillería y misiles intercontinentales balísticos, esto es un factor significativo en el cálculo de la trayectoria.
Efecto Eötvös
El efecto Eötvös cambia la gravitación evidente sobre un objeto móvil basado en la relación entre la dirección de movimiento y la dirección de la rotación de la Tierra. Esto causa variaciones de trayectoria sutiles.
Esto no es un efecto aerodinámico y depende de la altitud, siendo mas significativo en la latitud equatorial. Los objetos que viajan hacel el este seran desviados hacia arriba (sentirian mas ligeros), mientras que los objetos que viajen hacia el oeste seran desviados hacia abajo (se sentirarn mas pesados)
File:Coriolis Eotvos westward.pngAdemás, los objetos que viajan hacia arriba o hacia abajo serán desviados al oeste o el este respectivamente.
 
(El principio detrás de estas variaciones contraintuitivas durante el vuelo es explicado más detalladamente en el artículo de principio de equivalencia que trata con la física de relatividad general.)

Para pequeñas armas, el efecto Eötvös es generalmente insignificante, pero para proyectiles de balistica para larga distancia con vuelos largos puede volverse un factor significante para calcular precisamente la trayectoria.

Efecto Poisson.
Efecto Poisson Balistica

Otra pequeña causa de desviación, que depende de que la nariz del proyectil este por encima de la trayectoria se llama efecto Poisson. Si esto ocurriese, actúa en la misma dirección que el desvió giroscópico y es incluso menos importante que el efecto Magnus. Esto provoca que aumente un colchón de aire bajo la nariz del proyectil. Sin ir mas lejos esto incrementa la fricción entre el colchón y el proyectil tiende a caerse y a moverse a un lado.

Esta explicación es muy popular, pero, sin embargo, no hay pruebas para mostrar que el incremento de presión signifique incremento de fricción y a menos que esto sea así, podría no haber efecto. Incluso si esto existiese seria algo insignificante comparado con la desviación giroscópica y la desviación Coriolis

Ambos efectos de Poisson y el de Magnus invertirán sus direcciones de desviación si la nariz cae por debajo de su trayectoria. Si la nariz esta hacia un lado provocara diminutas alteraciones.

FACTORES DE EQUIPAMIENTO

Factores del equipamiento

Aunque no actúen como fuerzas en la trayectoria del proyectil, hay algunos factores relacionados con el material que tienen cierta influencia en las trayectorias.
Ya que estos factores pueden causar un comportamiento inexplicable en la balística externa los mencionaremos brevemente.
Salto Lateral (Lateral Jump)
El salto lateral es causado por un movimiento leve lateral y rotatorio del cañón en el momento del disparo. Esto provoca un pequeño error al orientarse, pero no se le hace caso por que varía en cada disparo.
Lateral Throw-off
Bala con un mal balance estático

El “Lateral Throw-off” es causado por el desequilibrio de masas en proyectiles que se estabilizan dando vueltas o desequilibrios de presión durante la fase de transición de vuelo cuando el proyectil abandona el cañón del arma. Si este factor esta ocurriendo provocara algo de dispersión. El efecto es impredecible, ya que generalmente es pequeño y varía de proyectil a proyectil, entre tiro y tiro y de un cañón a otro cañón.

Esto se debe a que el centro de gravedad de la bala mal equilibrada viajara por el cañón, el centro fuera del centro de gravedad viajara en un camino helicoidal ya que el exterior de la bala sera obligado por el cañón.

La dirección exacta depende de la posición del lado pesado de la bala en el momento de abandonar la boca del cañón.

(En la municón militar estandar es mas facil de aperciar ya que la deformidad de las puntas entre unas y otras es mayor)

SALTO AERODINÁMICO, AERODYNAMIC JUMP

Cuando la bala dinámicamente desequilibrada (incluso si esta equilibrada estáticamente con el centro de gravedad perfectamente centrado con las estrías) abandona la boca del cañón, se torcera en el inicio que hará que vuele en la dirección incorrecta. A esto se le llama salto aerodinámico.
Como el Lateral Trow-off, el salto aerodinámico también puede ser causado por una inclinación del estriado. El viento también puede causar el salto aerodinámico.
En cualquier caso, cuanto mas rápido sea el Twist del cañón, mas salto aerodinámico habrá. Otra vez. la desviación estará en una dirección arbitraria decidida por la posición de la bala en el momento que dejo la boca del cañón.
La rotación se requiere para estabilizar la bala en vuelo. Defectos en el equilibrio de la bala o en la inclinación del estriado causara el Lateral Throw-off y el salto aerodinámico, que hará que la bala vuele en una dirección no deseada e imprevisible. Cuanto mas rápido sea el estriado del cañón (el twist), más desviación en la trayectoria.
 
SALTO AERODINÁMICO CAUSADO POR EL VIENTO
Un viento cruzado hará que la bala se tuerza tan pronto como esta salga del cañón, creando el salto aerodinámico. Sin embargo, a diferencia del salto causado por el desequilibrio de la bala, esta “torcedura” (desvio) es predecible ya que su causa es la dirección del viento. De una manera extraña, lo que pasa es que el salto aerodinámico basado en el viento causa una desviación vertical del punto de impacto de la bala. Cuanto mas fuerte es el viento mas sera la desviación vertical.
Este factor es significativo y no se debe dejar pasar.
Un viento de izquierda a derecha (de las 9) hara que la bala impacte bajo. Un viento de derecha a izquierda (de las 3) hara que la bala impacte alta. Hay que tener en cuenta que esto ocurriria al contrario si el twist del cañón es a izquierdas. Lo que el viento nos hace imaginar es que causa una dispersion horizontal pero en realidad causa una dispersión en angulo. Cuanto mas cerrado sea el twist mas angulo habra.
Cal. 308 Sierra 168 grain MatchKing con el twist a derechas y a 792 mps (metros por segundo)

¿COMO AFECTA LA LLUVIA EN BALÍSTICA?

Una cuestión muy común y con una respuesta contraria a la intuición es, como afecta la lluvia a una bala en vuelo?
Nuestra intuición nos hace pensar que una bala choca contra gotas de agua, como si atravesara una cortina de agua y afectando a nuestra precisión. Pero esto no es así.
La respuesta correcta es que mientras nuestra munición y nuestras miras estén secas, no hay ningún efecto. Si puedes ver el blanco a través del campo, la densidad de las gotas de aguan tienen que estar por debajo de un nivel; como por ejemplo una gota por cada 30cm cúbicos. Es posible que en este nivel de densidad, las probabilidades estadísticas de que una bala que encuentra una gota de agua sean bajas. Es también posible que el encuentro de una gota de agua no desvíe la bala. Independientemente de la causa, en ambos casos hemos observado el efecto, o la carencia de efecto.

Si puedes mantener las miras y la munición secas, la lluvia en realidad puede ayudarte a que dispares mejor, es un excelente indicador de viento.

 

La importancia práctica del peso y forma de la bala

La densidad seccional y el coeficiente balístico

Muchos tiradores, especialmente con arma larga, aprenden con la práctica que la eficacia de sus disparos para la caza de animales o para el tiro al blanco, primordialmente a grandes distancias, depende de la adecuada combinación del tipo y cantidad de pólvora, del tipo de punta empleada, de su forma y de su peso.
Estos conocimientos que muchos lo obtienen con la experiencia que da la práctica habitual del tiro con un arma larga (experiencia que, dicen, es la madre de la sabiduría), pueden aplicarse también a las armas de puño, y los factores partícipes en este caso, a los cuales quiero destacar, se conocen en Balística como densidad seccional y coeficiente balístico.

Densidad seccional -DS- (Sectional density -SD-)

Se puede decir que la densidad seccional o densidad de sección (DS), es el resultado de comparar el peso de la bala con el diámetro de la misma (o calibre).
Puede calcularse, en la práctica, dividiendo el peso de la bala en grains por el mayor diámetro de sección recta de la bala, en fracciones de pulgadas, elevado al cuadrado:

7000 es la cantidad de grains o granos que se hallan en una libra inglesa de plomo (453,69 gramos).
Como el resultado de esta fórmula se expresa en grains/pulgada² con una cifra que lleva un cero seguido de un punto (Ej.: 0.180), en la práctica se puede reemplazar, como hacen los americanos, por una cifra precedida sólo por el punto, sin el cero, como se puede ver en los ejemplos citados más adelante. Según otros autores también se pueden utilizar otras fórmulas, pero para hacerlo sencillo no las mencionaré.
Mientras más alto sea el cociente de esta fórmula, mejor será la DS del proyectil y mayor la capacidad de mantener su velocidad en el aire (no a hacerlo más veloz) por tener una masa (o peso) elevada, lo que le ayuda a superar con más facilidad la resistencia del aire, y en consecuencia, aumentará también la capacidad de penetración que tendrá el mismo en los tejidos de un determinado animal. Ello coincide en que mientras más grande y resistente sea el animal, mayor será el peso y diámetro (o calibre) de la bala o punta elegida.
O sea que la DS está relacionada principalmente con la capacidad de penetración del proyectil, sin tener aquí importancia la forma de la bala.
Según G. Fernández, "la penetración es mayor en los proyectiles de elevada DS; y ellos son, por otra parte, los que pierden menos velocidad en la trayectoria; cuanto más pesada es la bala y menor su diámetro, mayor será la DS, y viceversa, es menor en las cortas y gruesas".
En la caza de animales medianos y grandes, especialmente en aquellos de piel muy dura, una DS alta favorece la penetración del proyectil y por lo tanto una mayor profundidad de la herida, aumentando así la probabilidad de alcanzar órganos importantes u otras estructuras anatómicas que contribuirán a una rápida incapacitación o derrumbamiento del animal.
En este tipo de caza mayor los disparos generalmente no se hacen a gran distancia, pero cuando ello es necesario, la bala de mayor peso también conservará mayor cantidad de energía que una más liviana (lo que se llama velocidad residual), independientemente del comportamiento que manifieste el proyectil al impactar contra el blanco vivo.
Esta parte de la balística es conocida como balística de efectos o balística terminal.
Dice G. Fernández: "una DS por encima de 200 grains/pulgada², corresponde al peso ideal para la caza mayor, y sus velocidades no excederán de 3200 pies para cargas de presión comparable".
La DS se mantiene igual para todos aquellos proyectiles de un mismo peso y calibre, sin importar la forma del mismo, como ya dijera, lo cual es importante cuando se quieren comparar balas para fusiles que se usarán para la caza de animales o para el tiro deportivo.
Por ejemplo, si tenemos dos balas del mismo calibre y longitud pero una es de madera y la otra de acero, la segunda tendrá una DS mayor que la primera por tener un peso mayor (o mejor dicho una masa mayor, ya que en la práctica ambos valores son equivalentes). La bala de madera no solamente perderá velocidad y energía cinética más rápidamente que la de acero, sino que además tendrá una menor capacidad de penetración, o bien será nula según el medio que se considere para que actúe. O sea que la DS tiene, evidentemente, influencia sobre el efecto del proyectil.
En las antiguas armas de avancarga, si se quería aumentar la DS de las balas esféricas de plomo, generalmente había que aumentar su diámetro, o sea el calibre. En las balas modernas que poseen un cuerpo de forma cilíndrico, si se quiere aumentar el peso, o sea la DS, sin alterar el calibre, se las hace más alargadas, pero conservando igual el calibre o diámetro.

FOTO 1: cartuchos con diferentes tipos de puntas y DS. De izquierda a derecha: 1) .17 HM2, 2) .17 HMR, 3) .22LR, 4) .22 WMR, 5) .17/23 SMc, 6) 5mm/35 SMc, 7) .22 Hornet, 8) .223 Remington, 9) .223 WSSM, 10) .243 Winchester, 11) .243 Winchester Improved (Ackley), 12) .25-06 Remington, 13) .270 Winchester, 14) .308, 15) .30-06, 16) .45-70, 17) .50-90 Sharps (Tomado de: Wikipedia, the free encyclopedia)

Como la DS influye sobre el peso y la velocidad, tenemos que proyectiles con la DS más alta tienen trayectorias más tendidas o chatas, ya que pierde menos velocidad durante su volido, según una determinada velocidad inicial, siendo ésta menor a mayor DS en balas con igual diseño. Pero una DS elevada también hace que la bala sea menos afectada por la acción desfavorable del viento y por lo tanto que conserve mayor velocidad remanente y energía cinética al momento del impacto.
Muchos cazadores que durante años han utilizado en sus prácticas cinegéticas cartuchos de diferentes calibres con puntas de diferentes pesos, pudieron llegar a la conclusión de cuales eran los límites de la DS que ofrecía mejores resultados para determinados tipos de animales, teniendo en cuenta su talla, peso, la dureza de su piel, la de sus tejidos y la resistencia natural del animal. En base a estas numerosas experiencias cinegéticas se llegó a algunas conclusiones, en general aceptadas por la mayoría de los cazadores, sobre los valores óptimos de la DS según el tipo de animal elegido, con el objeto de poder adoptar un tipo o peso estándar de una bala que realizara mejor su trabajo de incapacitar o matar más rápidamente al animal, para no producir en ella un sufrimiento inútil y absurdo.
Es de este modo que para pequeños animales es deseable una DS de .180, valor muy considerado por los cazadores conocidos como ?Varminters?. Este término es de origen anglosajón y proviene de Varmint hunting, designándose así, en USA., a la caza deportiva con pequeños y veloces calibres y a gran distancia, de pequeños mamíferos que son considerados plagas, en inglés conocidos como: vermin, varmint o varmit. Ej.: conejos, ratas, perros de las praderas de los EE. UU., etc.

FOTO 2: armado con un fusil dotado de mira telescópica

Se pueden dar varios ejemplos sobre la variación de la DS de los calibres más conocidos utilizados para la caza, a efectos de ilustrar al lector.
Para animales de talla media una DS entre .200 y .230; para grandes animales una DS entre .270 y .280, y para animales muy resistentes una DS de .300 o mayor.
Como verá en el listado que sigue, aquí la DS está, en promedio, por arriba de .237, lo que es apto para la caza de animales de talla media:

  • .243" (6mm) 90 grain, SD .218
  • .243" (6mm) 100 grain, SD .242
  • .264" (6.5mm) 120 grain, SD .247
  • .308" (.30) 150 grain, SD .226
  • .308" (.30) 165 grain, SD .248
  • .338" (.338) 200 grain, SD .250
  • .358" (.35) 200 grain, SD .223

Para animales más grandes es aconsejable una DS por arriba de .270, y las balas abajo mencionadas tienen en promedio .279, y con ellas se ha comprobado que se obtiene una buena penetración en el animal:

  • .264" (6.5mm) 140 grain, SD .287
  • .308" (.30) 180 grain, SD .271
  • .338" (.338) 225 grain, SD .281
  • .358" (.35) 250 grain, SD .279
  • .375" (.375) 270 grain, SD .274
  • .458" (.45) 400 grain, SD .272

Según algunos autores se ha comprobado que una DS por encima de .300 es aconsejable para la caza de animales de peso máximo, para lo cual también deben utilizarse calibres grandes, a fin de obtener una mayor y mejor penetración.

  • .264" (6.5mm) 160 grain, SD .328
  • .308" (.30) 200 grain, SD .301
  • .308" (.30) 220 grain, SD .331
  • .338" (.338) 250 grain, SD .313
  • .375" (.375) 300 grain, SD .305
  • .416" (.416) 400 grain, SD .330
  • .458" (.45) 500 grain, SD .341

Puede verse aquí como un cartucho de calibre pequeño como el 6,5 mm (en milésimas de pulgadas se expresa .264, y no son necesarias las comillas finales), por su DS (debido al peso de la punta) se halla junto a otros grandes calibres como son el .375, .416 ó .458, lo que explica las variadas aplicaciones del mismo.
Este concepto de la utilidad de la DS en los proyectiles de armas largas también se puede aplicar en las armas de puño cuando se dispara contra seres humanos. A mayor DS en una bala de arma corta, mayor cantidad de energía cinética para ceder a los tejidos, aumentando con ello la posibilidad de alcanzar el proyectil una mayor profundidad de penetración y ampliar el volumen de tejidos vulnerados. Pero la penetración debe hallarse dentro de ciertos límites mínimos y máximos, tal como afirman numerosos autores y se comprueba en la práctica.
Con respecto a los animales, algunos cazadores prefieren que el proyectil traspase a la pieza elegida, obteniéndose con ellos algunos beneficios.
La DS es un factor importante para lograr una rápida incapacitación de un individuo durante un tiroteo (pero no el único). Este efecto de incapacitación inmediata es lo que yo denomino "Efecto Derrumbamiento", el cual tiene sus características particulares, tal como explico en mi libro "La incapacitación inmediata por el trauma balístico - El efecto derrumbamiento".

FOTO 3: tipos de balas y calibres, con diferentes pesos y DS. De izquierda a derecha: 1) 264 Win Mag Swift Scirocco. 2) 7mm Rem Mag Swift A Frame. 3) 300 Win Mag Speer Mag Tip. 4) 30-06 Nosler E-Tip. 5) 35 Whelen Nosler Ballistic Tip

A continuación se expone un resumido listado de algunos calibres de armas de puño y su respectiva DS:

The Sectional Density of Handgun Bullets - Condensed List

Compiled by Chuck Hawks (http://www.chuckhawks.com/sd_handgun.htm)

  • .22 caliber S, L, LR; .22 Jet (.222")
    40 grain, SD .116
  • .22 caliber WMR; .221 Fireball (.224")
    45 grain, SD .128
  • .25 Caliber (.251")
    50 grain, SD .113
  • .30 caliber / 7.62mm (.308")
    100 grain, SD .151
  • .32 caliber (.311-.312")
    60 grain, SD .088
    100 grain, SD .147
  • .380 / 9mm caliber (.355")
    90 grain, SD .102
    115 grain, SD .130
    124 grain, SD .141
    147 grain, SD .167
  • .38 caliber (.357")
    110 grain, SD .123
    125 grain, SD .140
    158 grain, SD .177
  • 9 mm Makarov caliber (.365")
    95 grain, SD .102
  • .40 / 10mm caliber (.400")
    155 grain, SD .138
    180 grain, SD .161
  • .41 caliber (.410")
    210 grain, SD .178
  • .44 caliber (.429-.430")
    200 grain, SD .155
    240 grain, SD .185
  • .45 caliber (.451-.452")
    200 grain, SD .140
    230 grain, SD .162
    250 grain, SD .175
  • .475 caliber (.475")
    325 grain, SD .206
  • .50 caliber (.500")
    325 grain, SD .186

La densidad seccional es un valor que los fabricantes de municiones habitualmente publican en sus manuales de municiones o de recarga, ya que los diferentes modelos de balas o puntas con un mismo calibre y peso poseen la misma DS, ahorrándole de este modo al cazador el trabajo de hacer los cálculos pertinentes.

Coeficiente balístico- CB- (Ballistic coefficient- BC-)

Según Oscar Albino, "El CB es conceptualmente la medida relativa de la capacidad de un proyectil para vencer la resistencia del aire como comparación con otro, del mismo calibre, de características estándar y tomado como patrón".
"Dicho con otras palabras se lo puede expresar como un número resultante de dividir la retardación que sufre el proyectil patrón por la retardación real del proyectil en estudio".
Para Oscar Albino el CB es la densidad de sección dividida por el factor forma.

FOTO 4: variadas formas de puntas y valor del CB

Se puede considerar al CB, según otros autores, básicamente como la comprobación de cuánto de aerodinámica es la forma de la bala, y en consecuencia de la capacidad del proyectil para abrirse paso a través de las capas de aire. Se puede representar por la siguiente fórmula:

Mientras más alto sea el resultado del CB mayor será la capacidad o eficiencia del proyectil para viajar a través del aire, el cual le ofrece al vuelo de éste una resistencia y retardación permanente.
En balística exterior la retardación del proyectil es conocida con el término Drag, que en general depende del tamaño, lisura de su superficie y de la forma de su cuerpo. Este coeficiente disminuye mientras más aerodinámico sea la forma del proyectil y más lisa su superficie, lo que disminuiría la formación de turbulencias por la ausencia de irregularidades en la superficie del cuerpo del misil. Se puede ver un ejemplo en la FOTO 5.

FOTO 5: tomado de: How do bullets fly? (http://www.tuffsteel.com/Ballistics/bullfly/)

FOTO 5: Proyectil "Spitzer", boat tail, calibre .308 Winchester viajando aproximadamente a 2800 pies/seg. (850 m/seg.). Se observan un frente de onda que son las capas de ondas sonoras "amontonadas" delante de la punta del misil, que al superar la barrera del sonido forman un ángulo agudo con forma de cono llamado Cono de Mach, en cuyo vértice está la nariz del proyectil. Esta onda sería, según O. Albino, la onda sónica, por delante de la cual se formaría otra onda llamada onda de choque Más atrás, se observa que de la acanaladura que forma la zona del "crimp" se origina una onda secundaria por la irregularidad que dicho "crimp" deja en la superficie del proyectil. Detrás de la base se puede ver una zona de turbulencia, que tendría origen en el vacío que deja el pasaje del misil y el aire, que lo rodea, tratando de entrar para llenarlo.
Sobre el coeficiente de forma influye de manera muy importante la forma de la punta u ojiva del proyectil.
Los proyectiles de punta aguzada tienen un CB mayor que las puntas chatas o redondeadas, lo cual permite, con una velocidad adecuada, tener para una misma distancia del blanco una trayectoria más chata, más rasante o más horizontal, con respecto a la línea de mira del arma.
Si tenemos dos balas del mismo calibre, peso y velocidad, pero una de ella tiene una punta roma y la otra una punta más aguda, el CB de esta última será mayor que el de la primera. Por lo tanto, cuando se dispara con arma larga a grandes distancias, el proyectil más aerodinámico no sólo tendrá una trayectoria más chata o aplanada, sino que también tendrá una mayor velocidad remanente y por lo tanto una mayor velocidad y energía al impactar al animal tomado como blanco.
No solamente actúan dañinamente sobre el proyectil la resistencia y densidad de las diversas capas de aire que va atravesando en su vuelo, sino que también su trayectoria está influenciada por otros parámetros como ser: la velocidad, la atracción de la gravedad, la presión atmosférica, la humedad relativa ambiente, la temperatura ambiente y la velocidad del viento.
Los proyectiles de las armas de puño, cuando se disparan a corta distancia, prácticamente no están influenciadas por factores tales como el viento, humedad, temperatura u otros agentes meteorológicos. Aquí, como dice Oscar Albino en su libro: "Ud. sólo preocúpese en apuntar bien".
Aquí juega un papel muy importante la velocidad del viento, ya que según su intensidad podrá originar una mayor o menor desviación lateral o deriva del proyectil, lo que se conoce en inglés como "wind drift".

FOTO 6: (Izq.) Cartucho .17 Hornady V-Max, Mach 2. Punta Spitzer. Tiene buen CB. (Der.) Cartucho .22 Long Rifle. Punta redonda (RN). Menor CB comparado con el anterior

Según Oscar Albino, la retardación del misil aumenta con las variaciones de la densidad del aire, pero, dice, en realidad en las armas menores y a nivel del mar, tiene poca influencia sobre él, y también depende de su velocidad. A mayor CB menor será la retardación.
Como ya vimos, el CB varía con la forma de la bala y de su velocidad de vuelo, mientras que en la DS estos factores no tienen relevancia.
Con el objeto de disminuir la resistencia del aire al avance del proyectil, se fabrican balas con ojivas puntiagudas. Como ejemplo tenemos a las balas llamadas "Spitzer" y a las tronco cónicas de punta aguzada denominadas "Spire point", en inglés. El origen de la palabra "spitzer", dicen, provendría del vocablo alemán "Spitzgeschoss", que significaría bala puntiaguda.
A fin de evitar la formación de turbulencia o vórtices en la base del proyectil, lo cual influye negativamente sobre la velocidad (aumenta la retardación) y precisión del mismo, se fabrican desde hace bastante tiempo balas que tienen a nivel de la base una reducción de su diámetro o chanfle, lo que confiere a éstas, en un corte sagital, un aspecto parecido a un bote, visto desde arriba. Son las conocidas como balas en cola de bote o "boat tail" (BT), en inglés.
Según Oscar Albino, este tipo de base chanfleada soluciona, al menos parcialmente, la formación de turbulencias o vórtices cuando la velocidad del proyectil está por debajo de 470 m/seg. (Mach 1.2).

FOTO 7 (puntas): Hornady 270 grains Spire Point .Base plana. Calibre 375 HH Accubond (Tomado de: Wikipedia, the free encyclopedia)
FOTO 8: Nosler 260 grains. Spitzer. Boat tail (Tomado de: Wikipedia, the free encyclopedia)

De acuerdo a Gonzalo Fernández, los proyectiles Spitzer, de punta aguda, pueden tener la base plana, cóncava o tronco cónico. Con la base con esta última forma, que como vimos se denominan "boat tail" o en cola de bote, el proyectil logra mejor alcance que otro de igual peso y calibre, ya que disminuyen los "remolinos de cola" (que sería la turbulencia del aire a ese nivel), venciendo mejor la resistencia del aire.
En la lista que sigue se pueden observar las diferencias del CB entre 3 tipos de balas de calibre 6mm Remington o .243 Winchester, con 100 grains de peso y una velocidad de boca de 3100 pies por segundo. (Según manual Hornady):

  • .243" 100 grain Round Nose (BC .216)
  • .243" 100 grain Spire Point (BC .357)
  • .243" 100 grain Spire Point BT (BC .400)

Obsérvese la gran diferencia en el CB existente entre la bala de punta redonda o Round Nose (.216), la punta aguda de base plana (.357) y la Spire point, cola de bote o BT (.400). En la práctica, la trayectoria de los 3 tipos de balas también es muy diferente, debiendo el tirador elegir la que mejor se adapta a sus objetivos.

FOTO 9: Rifle calibre 6 mm BR Custom (Wildcat)

En los tiros a grandes distancias se prefieren usar balas Spitzer boat tail (BT), de punta blanda deformable o sólida, según el blanco a batir.
Cartuchos con este tipo de punta o bala son los más usados por tiradores especiales, militares o policiales, contra blancos humanos. Son los llamados francotiradores o "Snipers", en inglés, cuyos objetivos son táctico-estratégicos, (si, así es, aunque nos cueste comprender y justificar el hecho) utilizando fusiles específicos con miras especiales, que muchas veces están provistos de supresores sónicos (silenciadores) o reductores de sonido, como también se los conoce.
Los resultados y efectos que logran estos tiradores especiales sobre personas son datos que como Médico legista me interesarían conocer, pero que son muy difíciles de obtener ya que son considerados información confidencial o secreta, por numerosas razones. Actualmente se están utilizando para estos fines "Snipers" anti-persona y "Snipers" anti-material manejando calibres muy grandes, como son el .338 Lapua, .408 Chey Tac, o el .50 Browning o BMG, con una gran DS y una adecuada relación con su DS. La balística terminal con estas armas y calibres deben ser de consecuencias devastadoras, ya que permiten disparos certeros a distancias tan grandes como ser 2.000 metros o mayor aún.
Está confirmado que un "Sniper" militar canadiense, en el mes de marzo del año 2002, derribó mortalmente a un combatiente enemigo a la distancia de 2.430 metros. Empleó para ello un fusil Mc Millan TAC-50, calibre .50 BMG (12,7 x 99 mm NATO).

FOTO 10: TAC-50 Mc Millan Tactical Rifle. Designación militar: MK-15

Creo pertinente mencionar que en USA, algunos cazadores utilizan cartuchos con balas (o puntas) generalmente de pequeño calibre, confeccionados artesanalmente y en pequeñas cantidades que lo obtienen de la modificación de la vaina de un cartucho comercial, al cual tratan de mejorar en algunos aspectos. Se los conoce con el nombre de "wildcat cartridge" (wildcat: gato montés, en inglés), y son muy usados en la caza de pequeños animales.
Para ellos se fabrican armas especiales y excelente calidad, y por su elevada velocidad y gran energía cinética, ya que poseen un alto CB y baja DS, se pueden hacer disparos con gran precisión a larga distancia. Por sus destacadas características balísticas a veces son usados con fines militares o policiales, y si se hacen populares pueden ser fabricados por una empresa comercial de municiones, pero pierden la calificación de "wildcat" para transformarse en "factory".

FOTO 11: Izquierda: un cartucho wildcat: el .243 Winchester Ackley Improved Derecha: el cartucho .243 Winchester "Factory". (Tomado de: Wikipedia, the free encyclopedia)

La DS y el CB son dos elementos importantes para tener en consideración cuando se habla de la efectividad de un proyectil, con un calibre en particular y velocidad determinada. Pero la efectividad real, aquella que nosotros consideramos lo más próximo a lo ideal, depende también de otros factores, de los cuales sigue siendo muy importante la ubicación del disparo, y eso, es materia dependiente de la habilidad del tirador.
He tratado, en este breve resumen, de dar al lector una idea lo más precisa posible de dos factores o términos muy utilizados por los expertos en balística y que son frecuentes de hallar en la literatura sobre armas y municiones. El tema puede proseguir si uno se adentra en desarrollar las inquietudes que pueden surgir de su lectura, que pueden ser muchas, pero ello llevaría a escribir una monografía bastante larga, y esa no es mi intención.

Coeficiente balístico, Fórmula, Rendimiento Bullet, Los satélites y vehículos de reentrada

En balística, el coeficiente balístico de un cuerpo es una medida de su capacidad para superar la resistencia del aire en vuelo. Es inversamente proporcional a la aceleración negativa – un número alto indica una aceleración negativa baja. AC es una función del coeficiente de masa, diámetro, y arrastre. Se administra por la masa del objeto dividida por el diámetro cuadrado que presenta al flujo de aire dividida por una i constante adimensional que se refiere a la aerodinámica de su forma. Coeficiente balístico tiene unidades de lb/o kg/m. Chalecos para las viñetas están expresados normalmente en lb/in por sus fabricantes sin hacer referencia a esta unidad.

Fórmula

donde:

  • BCPhysics = coeficiente balístico, como se usa en la física y la ingeniería
  • M = masa
  • Un área de sección transversal =
  • Cd = coeficiente de arrastre
  • ? = Densidad media
  • l = longitud del cuerpo

Esta definición no es el mismo que el BC utilizado por la mayoría de los fabricantes de bala. Este es el BC como se define por y utilizado en la física y la ingeniería. A pesar de que no sería incorrecto para describir el comportamiento de balas utilizando esta ecuación, la BC obtenido a partir de esta ecuación no daría el mismo valor que el AC de la mayoría de fabricantes de bala debido a que su valor es una comparación de diversos modelos de curva de frenado normalizados.

Rendimiento Bullet

La fórmula para calcular el coeficiente balístico para balas sólo es de la siguiente manera:
donde:

  • BCBullets = coeficiente balístico
  • SD = densidad seccional, = masa del proyectil en libras o en kilogramos dividido por el cuadrado de su talla en centímetros o metros SD, las unidades son lb/in2 o kg/m2.
  • i = factor de forma, i =;
  • CB = coeficiente de resistencia de la bala
  • CG = Coeficiente de resistencia aerodinámica del modelo bala G1
  • M = masa de la bala, libras o kg
  • d = diámetro del proyectil, o m

Esta fórmula AC da la relación de la eficiencia balística en comparación con el modelo de proyectil G1 estándar. El proyectil G1 norma se origina en el proyectil estándar de referencia “C”, definido por la siderúrgica alemana, municiones y armamentos fabricante Krupp en 1881 – Por definición, el modelo de proyectil estándar G1 tiene una BC de 1 – La Comisión Gvre francés decidió utilizar este proyectil como su primer proyectil de referencia, dando el nombre G1.
Una bala con un alto BC viajará más lejos que una mínima BC, ya que se ve menos afectada por la resistencia del aire, y retiene más de su velocidad inicial, ya que vuela hacia el suelo de la boca.
Cuando la caza con un rifle, un mayor BC es deseable por varias razones. Cuanto mayor sea la BC en una trayectoria más plana para una distancia dada, que a su vez reduce el efecto de los errores en la estimación de la distancia a la diana. Esto es particularmente importante cuando se trata de un golpe limpio en los órganos vitales de un animal de caza. Si el animal diana está más cerca que estima, a continuación, la bala se golpeó mayor de lo esperado. A la inversa, si el animal es más de lo estimado la bala llegará a menor de lo esperado. Tal diferencia desde el punto de objetivo a menudo puede hacer la diferencia entre una muerte limpia y un animal herido.
Esta diferencia en las trayectorias se hace más crítica a distancias más largas. Para algunos cartuchos, la diferencia en dos diseños de bala disparados desde el mismo rifle puede dar lugar a una diferencia entre los dos de más de 30 cm a 500 metros. La diferencia en la energía de impacto también puede ser grande ya que la energía cinética depende del cuadrado de la velocidad. Una bala con un alto BC llega a destino más rápido y con más energía que una mínima BC.
Dado que la mayor AC bala llega a la meta más rápido, también hay menos tiempo para que pueda ser afectada por cualquier viento de costado.

Tendencias generales

Artículos balas de un calibre d que van desde 0,172 hasta 0,50 pulgadas, tienen chalecos en el rango de 0,12 a poco más de 1,00 libras/pulg. Esas balas con los CB superior son los más aerodinámica, y los que tienen baja chalecos son los menos. Balas de muy baja resistencia con BC = 1.10 pueden ser diseñados y fabricados en tornos CNC de precisión fuera de las barras de mono-metal, pero a menudo tienen que ser despedido de encargo rifles paso total con los barriles especiales.
Fabricantes de municiones a menudo ofrecen varios pesos de bala y tipos para un cartucho determinado. Balas puntiagudas pesado de calibre con un diseño boattail tener chalecos en el extremo superior del rango normal, mientras que las balas más ligeras con colas cuadradas y narices romas tienen menor BCS. El 6 mm y cartuchos de 6,5 mm son probablemente los más conocidos por tener alta chalecos y se utilizan a menudo en largas partidos objetivo rango de 300 m – 1000 m. El 6 y 6.5 tienen retroceso relativamente leve en comparación con balas de alta BC de mayor calibre y tienden a ser fusilado por el ganador en los partidos donde la precisión es clave. Los ejemplos incluyen el 6mm PPC, 6mm Norma BR, 6x47mm SM, 6.555mm Mauser sueco, 6.5x47mm Lapua, Creedmoor 6.5, 6.5 Grendel, .260 Remington, y el 6,5 a 284. El 6,5 mm es también un calibre de caza popular en Europa.
En los Estados Unidos, cartuchos de caza tales como el .25-06 Remington, el .270 Winchester, y el 0,284 Winchester se utilizan cuando se desean alta chalecos y retroceso moderado. El .30-06 Springfield y 0.308 cartuchos Winchester también ofrecen varias cargas de alta antes de Cristo, aunque los pesos de bala están en el lado pesado. El 0.308 es también un cartucho objetivo de largo alcance favorito.
En la categoría de mayor calibre, el .338 Lapua Magnum y .50 BMG son populares con balas muy altas antes de Cristo para el rodaje más allá de 1000 metros. Chamberings más nuevos en la categoría de mayor calibre son los Cheyenne Tactical .375 y .408 y .416 Barrett.

La naturaleza transitoria de coeficientes balísticos de bala

Las variaciones de las reclamaciones antes de Cristo para las mismas proyectiles pueden explicarse por las diferencias en la densidad del aire ambiente se utiliza para calcular los valores específicos o diferentes mediciones gama de velocidad en que se basan los promedios BC G1 establecidos. Además, los cambios en BC durante el vuelo de un proyectil, y afirmó chalecos son siempre promedios de determinados regímenes rango de velocidad. Una explicación más detallada acerca de la naturaleza variable de la de un proyectil G1 BC durante el vuelo se puede encontrar en el artículo de la balística externa. El artículo balística externa implica que el conocimiento de cómo se determinó el BC es casi tan importante como saber el valor BC declarado a sí mismo.
Para el establecimiento preciso de BC, se requieren Radar Doppler-mediciones. El disparo normal o un entusiasta de la aerodinámica, sin embargo, no tiene acceso a este tipo de dispositivos de medición profesionales caros. Weibel 1000e o Infinition BR-1001 radares Doppler son utilizados por los gobiernos, balística profesionales, fuerzas de defensa, y algunos fabricantes de municiones para obtener datos reales exactos sobre el comportamiento de vuelo de los proyectiles de interés.
Doppler resultados de las mediciones de radar para un torno volvieron .50 BMG mirada bala de muy baja fricción sólida monolítica como esto:
El aumento inicial en el valor BC se atribuye a un proyectil es siempre presente de guiñada y la precesión de la perforación. Los resultados de las pruebas se obtuvieron de muchos tiros, y no un solo tiro. La bala se le asignó 1.062 por su número antes de Cristo por el fabricante de la bala, Lost River Ballistic Technologies.
Las mediciones en otras balas pueden dar resultados totalmente diferentes. ¿Cómo afectan los diferentes regímenes de velocidad varias balas de 8,6 mm de fusil realizados por el fabricante finlandés munición Lapua se puede ver en el folleto del producto Lapua Magnum .338, que establece Radar Doppler estableció los datos antes de Cristo.

Diferentes modelos matemáticos y los coeficientes balísticos de bala

Mayoría de los modelos matemáticos balísticos y por lo tanto las tablas o software dan por sentado que una de las funciones de arrastrar específica describe correctamente la resistencia y por lo tanto las características de vuelo de una bala en relación con su coeficiente balístico. Estos modelos no diferencian entre wadcutter, basado plana, spitzer, barco-cola, de muy baja fricción, etc tipos de bala o formas. Ellos asumen una función de arrastrar invariable como se indica por el BC publicado. Existen diferentes modelos de curva de arrastre optimizados para varias formas estándar proyectiles están disponibles, sin embargo. Los modelos de curva de arrastre resultantes para varias formas de proyectil estándar o tipos se conocen como:

  • G1 o Ingalls
  • G2
  • G5
  • G6
  • G7
  • G8
  • GL

Dado que estas formas estándar proyectil difieren significativamente el Gx BC también difiere significativamente de su Gy BC para una bala idéntica. Para ilustrar la bala fabricante Berger ha publicado el G1 y G7 chalecos para la mayoría de sus objetivos, tácticas, varmint y balas de caza. Otros fabricantes como Lapua y Nosler también comenzó a publicar el G1 y G7 chalecos para la mayoría de sus balas de destino. ¿Cuánto un proyectil se desvía del proyectil de referencia aplicado se expresa matemáticamente por el factor de forma. La forma proyectil de referencia aplicado tiene siempre un factor de forma de exactamente 1 – Cuando un proyectil en particular tiene un sub 1 factor de forma esto indica que el proyectil particular, exhibe arrastre inferior a la forma del proyectil de referencia aplicado. Un factor de forma mayor que 1 indica el proyectil particular, exhibe más resistencia que la forma del proyectil de referencia aplicado. En general, el modelo G1 proporciona valores comparativamente altos BC y se utiliza a menudo por la industria de municiones de caza.

Los satélites y vehículos de reentrada

Los satélites en órbita terrestre baja con coeficientes balísticos altas experimentan perturbaciones más pequeñas a sus órbitas debido a la fricción atmosférica.
El coeficiente balístico de un vehículo de reentrada atmosférica tiene un efecto significativo en su comportamiento. Un alto coeficiente balístico vehículo perdería velocidad muy lenta y podría impactar la superficie de la Tierra a velocidades más altas. En contraste, un bajo coeficiente balístico alcanzaría velocidades subsónicas antes de llegar al suelo.
En general, los vehículos de reentrada que llevan a los seres humanos a la Tierra desde el espacio tienen una alta resistencia y bajo coeficiente balístico correspondientemente. Los vehículos que transportan armas nucleares lanzadas por un misil balístico intercontinental, por el contrario, tienen un alto coeficiente balístico, lo que les permite viajar rápidamente de espacio para un objetivo en tierra. Eso hace que el arma menos afectado por los vientos cruzados u otros fenómenos meteorológicos, y más difícil de seguir, interceptar, o de otra manera defenderse.

PRESION ATMOSFERICA – Para tiradores.

Los datos atmosféricos han sido históricamente los menos entendidos y los que mas problemas han causado a los tiradores que han utilizado programas balísticos, concretamente los datos de presión.

Básicamente hay dos opciones para describir la presión en los programas balísticos.

1.: Introducir los datos barométricos, presión y altitud.
2.: Introducir los datos de una estación meteorológica.

La presión barométrica suele ser la presión ajustada en base a la presión establecida a nivel del mar, y es la presión que la estaciones meteorológicas y aeropuertos facilitan por que resulta útil para los pilotos a la hora de hacer evaluaciones meteorológicas.

La presión barométrica no es la verdadera presión en la que se encuentra en ese momento, la presión barométrica es mas bien un numero corregido en base a la presión a nivel del mar. Hay que tener en cuenta los efectos de la altitud. Si dispone de una estación meteorológica de mano, como una Kestrel, podrás medir la presión del aire real en la que te encuentras. Este es el mejor método de introducir los datos de presión por que requiere un dato menos y se basa solo en una medida y no en dos.

Un error común es confundir la presión de la estación por la barométrica o vice versa. La consecuencia de este error es que la densidad de aire incorrecta aplicada afecta negativamente a la exactitud de las predicciones de la trayectoria. Este error es mas destacado a medida que nos encontremos cada vez mas altos del nivel del mar.

Ver Kestrel

ALTITUD DE DENSIDAD EN EL TIRO

Muchos desconocen este concepto, pero cualquier tirador experimentado debe conocerlo. Fundamental para tiradores militares.

Este termino es muy utilizado en aviación, pero vamos a explicar que es en el mundo del tiro.

Podemos encontrarnos esta definición en internet:
La altitud de densidad es la altura a la que encontraríamos una densidad determinada de aire, en un día de atmósfera estándar (ISA). Se define internacionalmente atmósfera estándar (International Standard Atmosphere) a una serie de condiciones teóricas de presión y temperatura del aire a nivel del mar (15ºC y 1013 mb), con una variación típica en función de la altura. La altitud de densidad da una idea de las características del aire que en ese momento tenemos en un lugar determinado.

Pero creo que a más de uno le puede no haber quedado claro por eso voy a tratar de explicarlo de forma resumida y entendible.

Primero tenemos que entender que la presión atmosférica es uno de los factores que más influyen en la balística exterior de una bala. Hay tres factores que definen la presión atmosférica, altitud, temperatura y humedad. La humedad no es un factor muy relevante en el tiro por lo que solo nos quedamos con la altitud y la temperatura. Si tomamos por separado estos factores podemos entender como afecta cada uno de ellos independientemente a una bala volando.

  • Altitud: según aumenta la altura, disminuye la densidad del aire y cuanto más alto, menos presión ejerce el aire en la superficie. Lo que significa que a una misma temperatura a baja altitud la bala volara menos lejos por que encontrara más resistencia mientras que a mayor altitud volara más lejos por que encuentra un aire menos denso.
  • Temperatura: El aire caliente tiende a expandirse lo que lo hace menos denso, con el frío el aire tiende a comprimirse y lo hace más denso. En lo que a la bala respecta, al expandirse el aire la bala encuentra menos resistencia y volara más y con el frío al comprimirse el aire la bala volara menos.

Si juntamos estos dos elementos (utilizando una formula) para obtener un solo resultado obtendremos la Altitud de Densidad, la Altitud de Densidad es la altitud a la que nos encontraríamos una densidad determinada de aire según el modelo estándar atmosférico.

Si juntamos los dos elementos y hacemos un supuesto en el que nos encontramos a una gran altitud, donde el aire es menos denso, pero a una temperatura muy fría, donde el frío hace que el aire se comprima y lo haga mas denso, ¿entonces que pasa?.

Como tenemos una tabla balística, o tenemos que hacernos una tabla balística en ciertas condiciones de altitud y temperatura necesitaremos unir estos dos datos para obtener un resultado. Si utilizamos un ordenador balístico, el ordenador balístico calculara automáticamente la altitud de densidad pero si no tenemos ordenador balístico tendremos que utilizar unas tablas. El tipo de tabla más común que se utiliza tanto en aviación como en tiro es la tabla lineal de altitud de densidad, el problema es que al trasladar la tabla de aviación, donde los datos son muy amplios, hablamos de saltos de altura de 1000 metros en mil metros a saltos de 100 metros en 100 metros. En el cuaderno de tiro Tirador-K el autor a creado una tabla simple, numérica, de aproximacíon, mucho más rapida y fácil de leer que la otra.

Pongamos un ejemplo para entender mejor el dato de altitud de densidad. Si estas a nivel del mar, 0 metros, con una temperatura de 45 grados, es decir, a baja altura con mucho calor, la bala volaría a una altitud de densidad de 1100 metros. Esto significa que aunque estés a 0 metros de altura, por la temperatura, las condiciones en las que la bala volara según el estándar atmosférico sera de 1100 metros. Recuerda que el Coeficiente Balístico de la bala esta calculado según el estándar atmosférico (ICAO normalmente), y por tanto, los cálculos balísticos de la bala se deben hacer a una Altitud de Densidad de 1100 metros.

Para Snipers profesionales el uso de tablas de altitud de densidad es fundamental, pueden quedarse sin batería los aparatos electrónicos y conociendo la altitud aproximada a la que se encuentra y haciendo una apreciación de la temperatura aproximada podrás elegir la tabla balística correspondiente a ese dato.

El cuaderno de tiro Tirador-K es el primero en incluir de serie dos tablas balísticas basadas en altitud de densidad, para Accuracy y Barret, ademas de una tabla para completar con otro rifle.

Cualquier pregunta no dudes en escribir o dejar un comentario.

Tablas altitud de densidad Tirador K

Dispara Preciso - Dispara Lejos

Una frase simple que pretende transmitir la esencia de conseguir un disparo lo más preciso posible, con todo los conocimientos que son necesarios para lograrlo, ya que disparar puede hacerlo cualquiera, pero hacerlo preciso te convertirá en un tirador experto. Una vez consigas disparar preciso, entonces podrás disparar lejos.