Balística

Pode-se analisar o movimento de balística como uma composição de movimentos. Desconsiderando forças de caráter dissipativos, na vertical, o projétil está exposto a um movimento retilíneo uniformemente variado em decorrência da aceleração da gravidade. Na horizontal, o projétil está exposto a um movimento uniforme uma vez que não há aceleração na horizontal. Apesar de tudo, a balística é uma ciência tudo menos linear, com inúmeras variáveis.

A Balística "clássica" se subdivide em três tipos: a "balística interna" que envolve os processos dentro de uma arma de fogo quando ela é disparada envolvendo tanto a arma quanto o cartucho. A "balística externa" que envolve o estudo do movimento de projéteis em voo e as características de voo desse projétil. E a "balística terminal" que estuda os projéteis à medida que atacam, penetram e - no caso de uso militar, de segurança ou de caça - incapacitam ou matam o alvo. Em termos simples:^[1]

1. Balística interna, estuda os fenômenos que ocorrem dentro da arma de fogo.
2. Balística externa, estuda o comportamento do projétil quando ele se desloca pelo ar.
3. Balística terminal, estuda o comportamento do projétil quando ele atinge e penetra o alvo.

Atualmente, um quarto tipo de balística está sendo também aplicado nessa área:

• A "balística intermédia" ou "de Transição", que estuda o comportamento do projétil quando ele sai do cano da arma mas inda está sob influência dos gases remanescentes do disparo.

Quando as armas de fogo foram desenvolvidas na Europa no século XIV o que se conhecia sobre a física dos projéteis não era o que conhecemos hoje em dia devido a Galileu e Newton, mas sim os conceitos que foram levantados por Aristóteles 1700 anos antes.^[2]

O advento do canhão, foi fundamental para o desenvolvimento dos estudos sobre balística que resultaram nos conhecimentos que temos hoje em dia sobre a dinâmica dos projéteis, pois era necessário ter algum entendimento sobre isso para lançar projéteis por sobre os muros das cidades, e mais do que o posicionamento da boca do canhão, a quantidade de pólvora utilizada influenciava fortemente o resultado do tiro.^[2]

A primeira representação conhecida do comportamento de um projétil depois de disparado remonta ao livro "Nova Scientia" de Niccolò Tartaglia publicado em 1537, apesar de historiadores afirmarem que Giovanni di Casali e Nicole d'Oresme terem sido os primeiros a traçarem gráficos das variáveis das trajetórias entre meados e final da década de 1340, Tartaglia é tido como sendo o "fundador da teoria dos armamentos".^[2]

As principais afirmações/questionamentos de Aristóteles que contribuiram para a evolução dos estudos de balística foram:^[2]

1. "Tudo que está em movimento é movido por algo."
2. "Se tudo que está em movimento é movido por alguma coisa, como algumas coisas, por exemplo os projéteis, continuam a se mover quando já não estão em contacto com o agente que os moveu?"
3. "Todo movimento é natural ou forçado, e a força acelera o movimento natural e é a única causa do movimento não natural. Em ambos os casos, o ar é empregado como uma espécie de instrumento da ação ... essa é a razão pela qual um objeto posto em movimento por compulsão continua em movimento mesmo que o que causou o movimento se separe dele."

Registros de investigações e cálculos sobre resistência do ar em relação ao movimento de projéteis remontam a 1687, passam pelo século XVIII com os estudos e medições feitas por Benjamin Robins (1707-1751) e chegaram a 1812, quando Daniel Bernoulli, afirma que a resistência do ar é suficiente para reduzir a altura que uma bala de canhão pode ascender de 58 750 pés (17 900 metros) para 7 819 pés (2 380 metros).^[2]

Foi só 150 anos depois de Tartaglia, que Newton publicou suas ideias em 1687. Isaac Newton estudou o movimento dos corpos, e a interferência do ar e da água. Newton descobriu que a resistência do ar ao movimento de um projétil, era aproximadamente proporcional ao quadrado da velocidade a que o mesmo se desloca, tendo postulado "três leis" sobre isso.^[3]

• Gelatina balística