Balistique

“ La Balistique intérieure a pour objet l'étude des phénomènes mécaniques qui se passent dans la bouche à feu depuis l'inflammation de la charge jusqu'au moment où le projectile sort du canon, c'est à dire pendant quelques millièmes de seconde. ”

“ La balistique ordinaire n'aura pas grande importance en ce qui concerne la précipitation des torpilles; cependant la vitesse de l'avion, les vents et la différence des altitudes entre la terre et les avions, seront autant de facteurs qui demanderont à être bien observés et bien établis pour obtenir ce que nous appelons le pointage aérien. ”

“ Importance du coefficient balistique Une dernière comparaison fera sentir l'importan- ce pratique dun faible coefficient balistique. Si l'on tire a la même vitesse initiale un obus de marine de 305 m/ms, un boulet rond de 4 et une balle de shrapnel de IJgrs, ils auront subi de la part de l'air des pertes de vitesses égales, et se retrouveront par suite avec des vitesses restantes encore égales après des parcours respectifs de 5000 mètres, 177 mètres et 37 mètres. ”

“ On aurait pu obtenir le même résultat en faisant varier le coefficient b, soit avec l'angle de départ, soit avec la portée, et conservant à la vitesse initiale une valeur constante. C'est en effet le procédé que l'on a adopté lorsque les expériences exécutées au moyen du pendule balistique ont fait connaître les valeurs des vitesses initiales.
Le tir sous les grands angles a été l'objet d'une foule de recherches ; de là, diverses méthodes d'approximation qui, à
raison des longs calculs qu'elles entraînent, n'ont jamais été employées. ”

“ Certains piocheurs, des travailleurs acharnés, se livraient bien encore à des calculs de balistique ; ils rêvaient toujours de bombes gigantesques et d’obus incomparables. Mais, sans la pratique, pourquoi ces vaines théories ? Aussi les salles devenaient désertes, les domestiques dormaient dans les antichambres, les journaux moisissaient sur les tables, les coins obscurs retentissaient de ronflements tristes, et les membres du Gun-Club, jadis si bruyants, maintenant réduits au silence par une paix désastreuse, s’endormaient dans les rêveries de l’artillerie platonique ! ”

“ COEFFICIENT BALISTIQUE.
Cn a coutume de réunir les facteurs a p, i, qui sont propres au projectile considéré, en un seul roupement. Nous poserons donc
La formule devient alors J = c A F (v) (1) , o La fraction i a - = c qui caractérise le projectile employé s'appelle le co effi c ient balistique.
Conséquences relatives a l'organisation du projectile.La formule (1) montre lue la retardation de l'air, proportionnelle au coefficient balistique, sera d'autant plus faible que ce coefficient balis- tique sera lui morne plus petit. ”

“ Etudier le mouvement, d'un point matériel pesant, dans un air au repos de densité constante, qui lui oppose une résistance tangentielle
'<1° - Recherche de termes correctifs tenant compte de la dérivation, et en même temps des causes particulières pouvant influer sur le mouvement du projectile : variation de la densité de l'air avec l'altitude, vent, etc..
Nous avons voulu poser le problème balistique générai avec quelque détail ; sa solution sortirait des limites de ce cours ”

“ Comme à chaque coup on ne pouvait mesurer qu'une vitesse, on comparait entre elles les vitesses prises à différentes distances.
Ce procédé, qu'on est forcé d'employer quan d on se sert du pendule balistique, laisse à désirer sous le rapport de la précision, car il est à craindre que les écarts de vitesse qui se produisent d'un coup à l'autre ne modifient sensiblement les différences dues à l'action de la résistance de l'air.
Le général Didion, qui a dirigé ces expériences, représente par p la résistance de l'air et pose
la quantité p' étant proportionnelle au poids du mètre cube d'air. ”

“ Lors même que dans une expérience on s'attache à rendre toutes les circonstances du tir aussi identiques que possible, les diverses trajectoires particulières diffèrent les unes des autres. La distance qui, à chaque instant, sépare un projectile de la trajectoire moyenne a reçu le nom de déviation.
Elle est le résultat de plusieurs causes qu'on ne peut écarter complètement : 1° la vitesse initiale éprouve des variations; 2°. la direction que suit le centre de gravité du mobile, en sortant de la bouche à feu, ne se confond pas en général avec celle de la tangente à la trajectoire moyenne ”

“ Un mode de chargement qui, tout en étant conservateur, dispenserait de placer à bord des bâtiments une matière à la fois inerte et encombrante, obtiendrait certainement dans la marine la préférence sur tous les autres. ”

“ Il est visible que, dès que la pointe s'élève au-dessus de la tangente à la trajectoire, la résistance de l'air ne peut être la même sur la partie supérieure et sur la partie inférieure du mobile, elle est nécessairement plus grande sur la seconde. Par suite, elle tend à élever ou à abaisser la pointe suivant que sa direction passe en avant ou en arrière du centre de gravité. ”

“ Si le projectile subissait à chaque instant et toujours du même côté l'action de la force déviatrice latérale moyenne, sa trajectoire aurait pour projection horizontale la courbe que l'on forme en prenant pour abscisses les distances et pour ordonnées les déviations latérales moyennes, et qu'on peut appeler courbe des déviations latérales. ”

“ Le trou central reste carré; mais la tige se sépare. Ce n'est que très rarement que le plateau est brisé.
§ 6. — Égalité de la dispersion dans tous les sens. — Indépendance de la dispersion et de la vitesse initiale. - Proportionnalité de la dispersion à la distance.
Il n'est guère de pays où le tir à mitraille n'ait été l'objet de quelques épreuves; mais, en général, on s'est borné à
tirer à diverses distances contre des panneaux de 2m de hauteur et à tenir note des balles qui les atteignaient, soit de plein fouet, soit après des ricochets. ”

“ Ainsi, un simple changement dans la position du boulet suffit pour faire varier la dispersion dans le rapport de 2 à 1.
La position du boulet près de la gargousse réduit donc
de moitié la dispersion; on a vu, d'ailleurs (§ 5) qu'elle avait l'avantage d'éloigner la limite à laquelle la trajectoire du boulet se sépare complétement de celles des balles ; elle permet, par suite, d'employer le tir à de plus grandes distances : aussi est-elle prescrite par les règlements. ”

“ Dans le cours de ce Chapitre, V représentera la vitesse initiale du projectile, a l'angle de départ, X la portée dans l'air calme, T la durée du trajet dans l'air calme.
Les valeurs de X et de T étant toujours déterminées par celles de V et de o., on peut, par suite, poser X = F (a,V) , T = φ (α,V) = f (α,V,X) , attendu que la portée X est elle-même une fonction de a et de V.
Lorsque l'atmosphère est agitée, on peut supposer qu'une vitesse égale et opposée à celle du vent est, au moment où le boulet sort du canon, imprimée à toutes les parties du système ”

“ Une expérience exécutée avee les pendules balistiques donne une idée des effets que produirait l'emploi du pulvérin.
Canon de 3o n° I.
POUDRE DU RIPAULT CHARGE VITESSE RECUL ~o~nE BOULETS CREUX moyenne exPrlme NOMBUE BOULETS CREUX 1842 du moyenne en vitesse de roulants. des d 'roulants. réduite en pulverln. canon. b 1 e coupsou e s boulet. COUDPS boulets boulet.
Diamètre. Idm,607' Diamètre du mandrin/ kg: m m i 2,50 388,5 366,3 3 Poids. ”

“ Il paraitra fort douteux qu'elles puissent être employées avec confiance dans toute l'étendue d'une longue trajectoire, si l'on considère que dans la branche descendante le mouvement est nécessairement accéléré.
§ 10.—Application aux divers projectiles en usage dans la marine.
Lorsque la résistance de l'air est la seule cause qui modifie le mouvement du mobile, le décroissement qu'éprouve la vitesse à mesure que la distance devient plus grande, est facile à calculer. ”

“ Pendant la durée T2 du trajet, le plan de tir, en vertu du mouvement imprimé au système, parcourt, de droite à gauche, un espace égal à WsTa; et ainsi la trace OA se trouve, au moment de la chute, transportée parallèlement à elle-même dans la position EF, en supposant OE = W2 T2, de sorte que le canon est au point E.
La portée est donc alors représentée par la longueur EC; en la désignant par X2, on a
FC est la déviation produite par le vent ”

“ Mais pendant que le projectile parcourt la trajectoire OMA, l'horizontale OA, animée de la vitesse verticale W3, s'élève.
Soit 0' A' la position qu'elle occupe au moment où elle est rencontrée par le projectile. La distance O'A' représente alors la portée. ”

“ Dans les cas ordinaires, on obtiendra une approximation suffisante en regardant la vitesse moyenne des balles comme à peu près égale aux | de celle d'un boulet qui aurait même poids que la grappe et même diamètre que le plateau. ”

“ La base du segment était raccordée avec la sphère intérieure par un arc dont le rayon était de 29mm. Le culot se trouvait placé du côté opposé au trou de charge. Le poids moyen des projectiles vides était de 51kg, 57. ”

“ La marche croissante de la fonction est parfaitement indiquée tant que la vitesse n'atteint pas 500m. Quand elle devient plus grande, les valeurs que donne l'expérience ne présentent plus que de légères variations, fort irrégulières d'ailleurs. De ”

“ La proportionnalité se maintient d'autant plus longtemps que les projectiles ont un plus grand diamètre; on a vu que pour les boulets de 4 elle subsistait encore à 350 mètres.
7. — Influence du plateau sur la dispersion.
Le plateau, en fer forgé, interposé entre la poudre et les balles diminue la dispersion.
La grappe de 48 balles de 47mm, employée dans l'obusier de 22c, était d'abord montée sur un sabot en bois (§ 3) ; et alors, aux distances de 50, 100, ISO et 200 mètres, elle a donné des dispersions moyennes respectivement égales à 2m18, 4m77, 6m30 et llm51 ”

“ Les balises sont le plus souvent de petites tourelles en maçonnerie qui, suivant qu’elles sont peintes en rouge ou en noir, indiquent que le navigateur doit, en venant du large, les laisser à droite ou à gauche. Lorsqu’il s’agit de jalonner un chenal ou d’indiquer les contours d’un banc de sable, on emploie aussi, au lieu de pieux-balises, des bouées, qui sont de petits corps flottans qu’une ancre frappée sur le fond de la mer maintient en une position à peu près invariable. ”

“ Veut-on signaler un écueil sous-marin sur lequel les navires dépourvus d’un bon pilote courraient risque de se jeter, on y place une balise, sorte de pieu en bois ou en fer qui dépasse un peu le niveau de la mer et est surmonté d’un voyant destiné à être aperçu de loin. Parfois les balises prennent les proportions d’un monument, par exemple celle qui a été élevée sur le rocher d’Antioche, récif dangereux situé au milieu du pertuis qui sépare les îles de Ré et d’Oléron. C’est une immense carcasse en fer dont le sommet dépasse de 10 mètres le niveau des plus hautes mers. ”

“ Quelquefois on peint en noir, sur 0m,20 de lon- gueur à peu près, l'extrémité supérieure de la balise, de sorte que, dans certaines conditions de lumière, ce point noir se dessine sur le ciel avec plus de vigueur que le reste du signal. Le haut de la balise est sou- vent garni d'un guidon ou drapeau rouge ou blanc, ce qui permet de distinguer sa position à l'œil nu à une grande distance ”

“ De distance en distance, sont plantées des balises, indiquant aux marins la partie la plus haute du Pé, et sur plusieurs d'entre elles se trouvent des cages-refuges pour les voyageurs surpris par le flux.
En dehors du gué, le terrain, quoique élevé, est peu sûr, et forme par endroits de véritables fondrières. La route elle-même est coupée par des cours d'eau ou filées, servant, à mer haute, de chenaux pour la navigation. Ces filées sont loin d'être toujours situées au même point et d'avoir une profondeur constante ; elles se modifient à chaque grande marée. ”

“ « S'il s'agissait, me dit-il, d'une simple navigation ordinaire, je crois sans doute que je m'en tirerais aussi bien que vous ; mais pour la pèche de la baleine vous avez acquis, au dire de tous nos marins, une expérience qui vous place hors ligne. Ainsi, jusqu'à ce que nous ayons atteint les parages où commencent nos opérations, je partagerai avec vous le commandement et la direction du navire; mais une fois arrivés dans ces parages, je ne serai plus que votre subordonné. » ”

“ Ces signaux que l'on nomme amers sont : les balises, les bouées, les tours balises, les musoirs des jetées, les rochers et accidents naturels convenablement choisis.
383. — Que nomme-t-on balise ?
On nomme balise une construction placée sur la côte ou sur un écueil à fleur d'eau pour signaler le danger au navire qui approche ou pour indiquer une passe ou un chenal. Les balises sont en bois ou en fer.
384. — Qu'est-ce qu'une bouée ?
Une bouée est un appareil flottant maintenu en place par une ancre ou corps-mort en fonte et par des chaînes. ”

“ Nous distinguerons pour étude spéciale parmi les travaux destinés à maintenir la Loire en état de navigabilité :
Le balisage,
L'entretien des chemins de halage ou hausserées, L'entretien des turcies et levées.
Le balisage est à proprement parler la signalisation du chenal navigable. Celui-ci devait être entretenu de huit toises (16 mètres) de largeur « au droit fil et profondeur » de l'eau.
On effectuait autrefois le balisage par l'implantation dans le fleuve de piquets appelés balises. Pour les pays hauts, les balises étaient de bois dur, et de bois blanc dans les pays bas. ”

“ Le polygone est desservi, sur toute sa longueur, par une voie ferrée de o m. 72 ; des embranchements, perpendiculaires à la ligne principale, servent à la mise en place des objectifs sur les li-
gnes de tir, au transport des matériels et des munitions. Des abris, bétonnés et blindés, sont construits de distance en distance pour l'observation des résultats; ils sont tous en communication téléphonique avec les batteries et sont reliés également avec la station des appareils enregistreurs-. Un wagon observatoire blindé peut, d'autre part, être placé en un point quelconque des voies ferrées. ”

“ Donnez aux hommes étonnés la longueur exacte qui existe entre le centre géométrique de la sphère lunaire et son centre de gravité. Vous en déduirez la valeur de la stabilité lunaire et vous comprendrez que cette stabilité, aussi rigoureuse que celle du pendule de votre horloge, est capable, non seulement de commander les mouvements du satellite asservi, mais encore d'annihiler toutes les perturbations possibles de sa surface. ”