Efecto Magnus

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Blacktesta
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Efecto Magnus

Mensaje por Blacktesta » Dom May 11, 2014 8:48 pm

Bueno muchachos, hace bastante tiempo que quiero postear sobre este tema y dado que me es un poco complejo es que me demoré. El tema es el efecto Magnus..., he leido un poco en internet y tengo una idea de lo que se trata pero me gustaría compartir con Uds. unos videos y vínculos y charlar sobre los mismos.

En primer lugar les muestro este video que está bastante claro (sin entrar en las complicaciones de las formulas porque ya me superan, ojo que si alguien tiene la paciencia para explicarlas será mas que bienvenido) pero por lo que veo habla de una "pelota" viajando a una cierta velocidad en direccion lineal contra el viento por lo que se encuentra con las particulas del mismo y ahí desarrolla toda la explicacion.
Ahora pregunto, las particulas de aire de las que habla el video serian equivalentes a particulas de aire de vientos laterales que actuarian con la rotacion del proyectil?, que entiendo estaría dada por las estrias del cañon?, y que siempre giran en sentido horario o dextrogiro, verdad????
Acá está el video en cuestion (Caporale ya lo conoce!)
A continuación les dejo un vínculo con un articulo de una pagina muy interesante http://www.kilermt.com/2013/03/balistic ... larga.html donde ya empieza a hablar de estabilizacion, centro de gravedad y centro de presión del proyectil y se me empieza a embarrar la cancha...

Y por último otra página muy interesante http://criminalistica.mx/index.php/cate ... r-rotacion donde ademas habla que a mayor angulo de disparo la fuerza Magnus es mas preponderante, y bueno ahi ya me fui a tomar un migral..... :pelos: :pelos: :pelos:

Les mando un saludo!
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MatiasJ
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por MatiasJ » Lun May 12, 2014 7:57 pm

jajaja como sabes que "lo conozco"?!?!

Dejame que pueda hurgar en la red de redes y emito opinión al respecto. Buenazo el tema Fer!!
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por Mike22 » Lun May 12, 2014 11:58 pm

Muy interesante Fer!!! Yo no sabia ni que existia :rasca:
Saludos.
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por Blacktesta » Mar May 13, 2014 12:06 am

caporale escribió:jajaja como sabes que "lo conozco"?!?!

Dejame que pueda hurgar en la red de redes y emito opinión al respecto. Buenazo el tema Fer!!
:hifive:
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por machi » Mar May 13, 2014 2:18 pm

Si queres saber sobre balistica, podrias buscar unos videos que se llaman "sniper 101" de un chabon de nick "tibosaurus rex"

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Re: Efecto Magnus

Mensaje por CESAR » Mar May 13, 2014 2:28 pm

El texto que acompaña a las fotos.

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.
el enojo no tiene futuro :minisilen:

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Re: Efecto Magnus

Mensaje por CESAR » Mar May 13, 2014 2:33 pm

Efectos balísticos de la estabilización por rotación

Imagen


Disertación sobre el efecto Magnus

Como tenía en el arcón de las deudas pendientes un trabajo sobre los distintos efectos balísticos en los proyectiles aprovecho la lectura de su trabajo para pagar esa deuda.

Efectos balísticos.
En los modelos de estudio, que hemos entrevisto en artículos previos, se hacen hipótesis de trabajo que son válidas para el desarrollo y cálculo de tablas de tiro básicas. Pero en estas tablas hace falta tener en cuenta además determinados factores que modifican las trayectorias de los proyectiles.

Estos factores pueden centrarse en tres grupos principales:
- Los que hacen referencia a cuestiones físicas de la munición y el arma, peso del proyectil, del arma, longitud del cañón, del rayado, tipo de rayado, velocidad inicial, coeficiente balístico, etc.
- los que hacen referencia a la atmósfera y todas sus características, presión, densidad, humedad, temperatura, viento, etc.
- Y los que hacen referencia a algo más esotérico o exotérico, según como se quiera ver, y que resultan del movimiento giroscópico del proyectil.
Es sobre este último punto sobre lo que intentaré escribir, y aunque ninguno de estos últimos efectos se pueden estudiar aisladamente intentaré plasmarlos de una forma sencilla para los que como yo hemos tenido problemas con las matemáticas.
Existe otro efecto además que resulta de la rotación terrestre, el efecto de Coriolis, pero este efecto por no ser muy importante para los alcances usuales de un francotirador lo dejaré en principio de lado, al menos temporalmente.
En la mayoría de los estudios balísticos se suele hacer referencia al movimiento como un sólido rígido, con lo cual se olvida que el movimiento giroscópico tiene un efecto palpable en la trayectoria. Es por ello que en un cálculo realista debemos introducir correcciones para la deriva por rotación, la denominada deriva tabular.

Deriva por rotación.
Veamos un punto previo sumamente importante:
- Todo proyectil estabilizado por rotación deriva lateralmente como consecuencia del rozamiento con el aire al girar a lo largo de su eje.
Los efectos responsables de este hecho son varios, superponiéndose unas veces y anulándose mutuamente otras.

El primero y más conocido es el Efecto Giroscópico.
Efecto consecuencia de la no coincidencia del centro aerodinámico de empuje con el centro de gravedad del proyectil. Esto provoca que los proyectiles que giren a izquierdas se desvíe a la izquierda, y el que gire a derechas lo haga a la derecha, todo ello merced de la combinación de movimientos de nutación y precesión, dos conceptos que veremos más adelante.

El segundo efecto a considerar es la tan nombrada Fuerza Magnus.
En el siguiente dibujo puede verse un cilindro girando sobre su eje a la vez que avanza en dirección perpendicular a su rotación w (en realidad es omega minúscula pero me resulta imposible insertarlo en el blog). Las partículas, o moléculas de aire sería más correcto escribir, son arrastradas dejando en la parte superior una capa delgada de aire a gran velocidad y otra más gruesa y lenta en la inferior

Imagen


Estas diferencias de velocidad implican así mismo variaciones de presión, siendo menor donde la velocidad es mayor, y mayor donde la velocidad es menor, o sea, y en resumen, el cilindro es empujado hacia arriba.

¿Por qué? Espero poder explicarlo bien, y sepan disculparme si no lo logro.
Si nos fijamos en el croquis, vemos un proyectil con una velocidad v y una rotación w. La velocidad rotacional w0 puede ser descompuesta en dos:
- w1, paralela a v y por tanto sin Fuerza Magnus por ser igual a 0 (w1 A v = 0). La A es en realidad una letra alfa mayúscula.
- w2, perpendicular v y por tanto con una Fuerza Magnus (w2 A v ).


Pero aún hay más, la Fuerza Magnus crece cuanto mayor sea la perpendicularidad de v. Por lo tanto a mayores Ángulos de Situación tendremos mayor Fuerza Magnus, en calibres de francotirador se traduce en lo siguiente.

Imagen



- En ángulos menores de 45º grados predomina el Efecto Giroscópico sobre la Fuerza Magnus a la hora de calcular la deriva, por l

o que el proyectil que gira a derechas derive a derechas.
- A partir de 50º la Fuerza Magnus com

ienza a sobreponerse sobre el Efecto Giroscópico, con lo cual la deriva comienza a corregirse.
- Para ángulos superiores a 60º la Fuerza Magnus se convierte en predominante y para los proyectiles que giran a derechas la deriva resultante pasa a ser a la izquierda.
Un factor a tener en cuenta en este punto es la Docilidad del proyectil para adaptarse y tener menos perpendicularidad respecto al vector v, ya que a menor docilidad mayor diferencia y separación entre w y v.

El tercer efecto generador de deriva es el Efecto Poisson.
Dicho efecto es consecuencia del apoyo del proyectil sobre el aire en el que se desplaza. Si imaginamos al proyectil avanzando sobre nuestra mesa de trabajo y a la vez rotando sobre sí mismo es fácil comprender que según hacia donde giré esa será su deriva. Como al volar se produce ese mismo apoyo, y como ese apoyo se realiza sobre un fluido tan tenue como el aire, genera que el Efecto Poisson sea tan leve que normalmente se obvie.

Pero cuidado, sumado a los efectos anteriores, en condiciones de densidad atmosférica alta y con proyectiles de fusil relativamente grandes puede ser un efecto a tener también en cuenta para disparos de máxima precisión.

Cuídense.

Para saber mas:

- Tiro de Infantería. Sñes. Coroneles Antonio Núñez Robles y José Martinho Rosario. Ministerio de Defensa de España. 6ª Edición 1962.
- Balística y Tiro. AA.VV. Ministerio de Defensa de España. Edición 1982.
- Cuestiones de Tiro y Dirección del Fuego. General D. Manuel Lara del Cid, Cmtes Manuel Carrasco Lanzos e Ignacio Fernández-Miranda y Hevia . Compañía Bibliográfica Española SA. 5ª Edición 1947.
- Teoría y Técnica del Tiro de Infantería. Juan Bada Requena y J. L. Ocasar Vigil de Quiñones. Ediciones Agulló. Edición 1978.
- Teoría y Técnica del Tiro de Infantería. Academia de Infantería del Ejército Español. Edición 1984.
- Balística Exterior. Francisco Cucharero Pérez. Ministerio de Defensa de España. Edición 1992.
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por Blacktesta » Mié May 14, 2014 1:00 am

Mike22 escribió:Muy interesante Fer!!! Yo no sabia ni que existia :rasca:
Saludos.
Te sorprendí ehh!
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Re: Efecto Magnus

Mensaje por Blacktesta » Mié May 14, 2014 8:32 am

machi escribió:Si queres saber sobre balistica, podrias buscar unos videos que se llaman "sniper 101" de un chabon de nick "tibosaurus rex"
Acá lo encontré, y hay un capítulo dedicado a este fenómeno. Les dejo el vídeo
Son 25 minutos y en inglés, por lo que me va a llevar un tiempo deglutirlo.
Muchas gracias Machi!
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