思い込みと現実の狭間
人間と言うのは、案外思い込みだけでモノゴトを考えたりしてしまいます。
まぁそうは言っても、誰もが「オレだけは違うモンね」なんて思ってたりするモンですが、コレだって
思い込みなんですよね〜(笑)
そんな訳で、今回は思い込んでいたコトが、良く良く調べたり、考えたりしたら違っていたと言うコト
を取り上げてみたいと思います。まぁ、「怪しい伝説」の小ネタ集とでも思って下さい。
 
ハンドポンプの思い込み
このハンドポンプ、販売店とかでは
「銃に水分が混入することは無いですよ。だから安心して使って下さいね」
とアナウンスしている訳ですが、でも皆さん思ってません?
「バカを言うな」とか「ナニをたわけたコトを」って(笑)
 
まぁ、豆鉄砲も最初にハンドポンプからダイビングタンクに切り替えた時には、あくまで
「水分の混入を避ける」と言う考えがあった訳です。
それで、イメージとしてハンドポンプで空気を圧縮すると、スポンジを絞るように水がトバドバ出ると
思っていたんです。原理は違いますけど、夏に冷房を使っていると、エアコンのドレンから出る水
なんかを見れば、そのイメージも出来ますよね? 
 
しかし、冷静に考えてみると、そんなに水がトバドハ出てれば銃に混入するでしょうし、そうすれば、
そのうち水鉄砲のように「銃口から水が出た!」って話の一つも出そうですが、そんな話を聞くコトも
無く、更に、混入した水分でシリンダーが錆びてオシャカって話も聞いたコトが無いんですよね〜
ホント不思議な話ですが、これはきっと、販売店が情報封鎖をしてるに違いない(笑)
そんな訳で、冗談は顔だけにして、早速、ハンドポンプでエアの充填をすると、どの程度の水が出るの
か調べてみました。
 
出てくる水は空気中の水分なので、各温度の飽和水蒸気量を調べてみると、飽和水蒸気量って、圧力
とかはあまり関係なくって、単純に温度だけで決まるみたいなんですよね。
それで世間一般の飽和水蒸気量の一覧とかは、1立方メートル当りの量なんで、計算しやすいように、
空気1リットル当りの量に換算しますと・・・
 


温度(℃)
35
30
25
20
15
10
5
0
飽和水蒸気量(g)
0.0396
0.03038
0.02306
0.01731
0.01285
0.00941
0.00681
0.00485

えっ、たったコレだけ・・・? いや、待て待て、こう言うのは充填する空気の量を計算してから
考えないとダメですよね。そこで、豆鉄砲の場合、大体200気圧充填して、180気圧ぐらいで再充填する
サイクルなので、200-180=20気圧、シリンダーの容量は不明ですが、大体250cc程度でokでしょうかね?
そうなると 20(気圧)×0.25(リットル)=5リットル 平均湿度70%として、各温度での1チャージ当りの水分量は
 


温度(℃)
35
30
25
20
15
10
5
0
水分量(g)
0.1386
0.10633
0.08071
0.060585
0.044975
0.032935
0.023835
0.016975

まぁ、実際はこの量より多い可能性もあるでしょうが、それでも倍の量で済むレベルですかね。
この量なら、充填後にリリースバルブを開いてから出てくる水の量で済む範囲ですね。
 
結論:やっぱり販売店が正しかったです、販売店さん、疑っててゴメンナサイ(笑)
 
それと、ハンドポンプは、過度の連続使用をメーカーは想定していないハズです。
射場で偶に、ポンプ本体が熱くなってもかまわずに連続使用しているような方がいますが、そうすると、
パッキンとかが熱で劣化したりして故障の原因となるでしょうから、ハンドポンプが室温になるのを待って
から再度使用した方がイイと思います。
きっとメーカーも、そんな使い方で壊れたって言われたら「説明書読めよ」って言いたくなると思います。
 
空気の密度の違いによる着弾の変化と言う思い込み
いや〜このネタ、「怪しい伝説」で都合3回使った訳ですが、実際HPとか運営されている方なら分かる
と思いますけど、1つのネタを3回使えるなんてホント珍しいんですよ。
料理で言えば、同じガラで3回も特濃ダシが出ると言う、大変に優れた素材でしたが、そろそろ皆様方
も食傷気味でしょう。まぁ豆鉄砲も同じですから、このネタは今回が一応、最後のつもりです(笑)
 
それでですね、弾丸は空気の密度の違いによって、
「空気の密度が小さい時は、空気の密度が大きい時に比べて、高い所を飛んでいく」
と言うのは感覚的に分かると思うんです。それでこの高さの違いですけど、弾の種類とか距離をあえて
無視しますが、豆鉄砲の感覚では、空気の密度が大きい時に、自分の胸辺りを弾丸が飛んでいるとする
と、空気の密度が小さい時は、頭の上を飛んでいるってイメージなんですよ。
まぁ、この辺りの感覚は人それぞれでしょうけど、大体、似たような感覚じゃないでしょうかね?
 
そんな訳で、怪しい伝説では、空気抵抗を求める公式を無理矢理変形させて、擬似的に弾速を求めて
落下量を計算した訳ですが、思った通り「物事の本質が見えていないバカ」が、したり顔で指摘する
訳ですよ、曰く
 
・物理計算自体が間違っている
・初速と空気密度から微小時間後の空気抵抗値を求めて繰り返し計算する微分方程式計算なら求められる
 
まぁね、言いたいコトは分からんでもないんですよ、それで繰り返し計算の微分方程式計算も、多少の
数学的感覚があれば、皆さん「そりゃ、そうだよな〜」って考えると思います。
それで、怪しい伝説だと、弾の落下量を、単純に空気の密度を無視した落下量の計算式で求めていた訳です。
でも実際の弾道は放物線を描くので、そう言う場合は、
 
「速度の二乗に比例する空気抵抗を持つ放物運動方程式」
 
を使えば、全て計算で求められると思うでしょ?それで時間ごとの位置とか速度なんかを・・・
でもね、この式を調べて愕然とするのは、位置や速度を求めるのなら、x=○○、y=××と言う形で
式を計算する必要があるんですよ。それで、そう言うのを「求積法」って言うんですが、この式の場合、
そう言う解析解が無いんですって(汗)
 
じゃ〜どうやって求めるかと言えば、放物運動のシミュレートなら「ルンゲ・クッタ法」とか言う方法
でなら求められるようなんですが、でもそんなコトの前に「ルンゲ・クッタ法」での計算の仕方を誰か
教えて欲しいです。きっと数学者の秋山仁先生とかを雇って、朝から講義してもらえば、夕方ぐらいに
は出来ると思うんですけど、誰か豆鉄砲にそういう機会をセッティングしてくれませんかね?
でもお金が無いんで、全国の若旦那様の寄付をお待ちしております(笑)
 
それで結局、色々調べてみたんですが、空気の密度まで細かく計算に入れて、時間ごとの変化を計算
するってのは、どうやっても無理みたいなんですよね〜、結局、実測しなきゃダメみたいなんです。
誰だよ「微分方程式を解けば求められる(キリッ」みたいなコトを、したり顔で言っていたバカは(笑)
 
それでですね、そう言うコトを調べていましたら、
 
「速度の2乗に比例する空気抵抗を持つ落下運動方程式」
 
と言うのがありましてね、コレはy=××の計算式がある訳ですよ。それで良く良く考えたら「怪しい伝説」
では落下量の計算に空気抵抗を入れていなかったので、この際、落下量計算も、この空気抵抗を考慮した
モノに変更しまして、あとは各空気密度による、「弾速=着弾までの時間」なんですが、ためしに弾速を
280m/sに設定して、50mまでの着弾時間を全て同じにして各条件で計算したら、落下量の違いって
1/100mm以下なんですよ(笑)
 
まぁどう考えても、空気の密度の違いによる着弾までの時間には差があるでしょうから、やはりあの
「怪しい伝説」で使用した、弾速を計算する式で求めた「相当する弾速」から着弾までの時間を求める
方法が良さそうなんですよね〜、その計算式の真偽はこの際、あえて無視するとして(笑)
 
それで、どうもあの「相当する弾速」を銃口初速だと意図的に勘違いされている方居るようですが、アレは
本来、擬似的な着弾時間を求める為の方便なんです。 だから最初から「相当する弾速」って書いたん
ですね、そもそも最初から計算出来ないモノですから(笑)
まぁ本来なら、着弾までの時間を計算で求められるのがベストでしょうが、所詮、無理なモンはムリです。 
 
ちなみにこの「速度の2乗に比例する空気抵抗を持つ落下運動方程式」は終端速度も計算していますの
で(まぁ、当たり前と言えば当たり前ですが)、空から弾が落ちてきた時に、「死ぬ・ケガする・無傷」
ぐらいの判断ぐらいまで出来てしまいます(笑)
 
そんな訳で、「速度の2乗に比例する空気抵抗を持つ落下運動方程式」です。
p:空気の密度 m:質量 g:重力加速度(9.8) A:投影面積 Cd:抵抗係数 t:時間
 
終端速度 V1=√(2mg/pACd)
 
落下量y(t)=V1^2/g log cosh(g/V1)t
 
※落下速度の計算式もありますが、必要な方は自分で調べてみて下さい。
※今回、落下量計算をする時に、Cd値の問題から、ボールのCd値は0.47だそうなので、ソレを利用する為
 5.5mmのBB弾にして計算してみました。5.5mmBB弾だと、質量は計算上0.98g程度です。
 
そして前回同様、気温15℃、気圧1000hPa、弾速280m/sを基準にすると・・・
 


空気抵抗を考慮した50mで予想される着弾位置
(cm)
1070hPa
1065hPa
1060hPa
1055hPa
1050hPa
1045hPa
1040hPa
1035hPa
1030hPa
1025hPa
1020hPa
1015hPa
35℃
0.007
0.039
0.071
0.102
0.134
0.166
0.197
0.229
0.261
0.292
0.324
0.356
30℃
-0.107
-0.075
-0.043
-0.010
0.022
0.054
0.086
0.118
0.151
0.183
0.215
0.247
25℃
-0.225
-0.192
-0.160
-0.127
-0.094
-0.062
-0.029
0.004
0.037
0.069
0.102
0.135
20℃
-0.348
-0.314
-0.281
-0.248
-0.214
-0.181
-0.148
-0.115
-0.081
-0.048
-0.015
0.019
15℃
-0.474
-0.441
-0.407
-0.373
-0.339
-0.305
-0.271
-0.237
-0.203
-0.169
-0.136
-0.102
10℃
-0.606
-0.571
-0.537
-0.502
-0.468
-0.433
-0.399
-0.364
-0.330
-0.295
-0.261
-0.226
5℃
-0.742
-0.707
-0.672
-0.637
-0.602
-0.566
-0.531
-0.496
-0.461
-0.426
-0.391
-0.356
0℃
-0.883
-0.848
-0.812
-0.776
-0.740
-0.704
-0.669
-0.633
-0.597
-0.561
-0.525
-0.490
-5℃
-1.030
-0.994
-0.957
-0.921
-0.884
-0.848
-0.811
-0.775
-0.738
-0.702
-0.665
-0.629
-10℃
-1.183
-1.146
-1.108
-1.071
-1.034
-0.997
-0.960
-0.922
-0.885
-0.848
-0.811
-0.774
-15℃
-1.341
-1.303
-1.265
-1.227
-1.190
-1.152
-1.114
-1.076
-1.038
-1.000
-0.962
-0.924


(cm)
1013hPa
1010hPa
1005hPa
1000hPa
995hPa
990hPa
985hPa
980hPa
975hPa
970hPa
965hPa
960hPa
35℃
0.368
0.387
0.419
0.451
0.482
0.514
0.545
0.577
0.609
0.640
0.672
0.704
30℃
0.260
0.279
0.311
0.344
0.376
0.408
0.440
0.472
0.504
0.537
0.569
0.601
25℃
0.148
0.168
0.200
0.233
0.266
0.298
0.331
0.364
0.397
0.429
0.462
0.495
20℃
0.032
0.052
0.085
0.119
0.152
0.185
0.218
0.252
0.285
0.318
0.352
0.385
15℃
-0.088
-0.068
-0.034
0.000
0.034
0.068
0.102
0.136
0.169
0.203
0.237
0.271
10℃
-0.213
-0.192
-0.157
-0.123
-0.088
-0.054
-0.019
0.015
0.050
0.084
0.119
0.153
5℃
-0.342
-0.320
-0.285
-0.250
-0.215
-0.180
-0.145
-0.110
-0.074
-0.039
-0.004
0.031
0℃
-0.475
-0.454
-0.418
-0.382
-0.346
-0.311
-0.275
-0.239
-0.203
-0.167
-0.132
-0.096
-5℃
-0.614
-0.592
-0.556
-0.519
-0.483
-0.447
-0.410
-0.374
-0.337
-0.301
-0.264
-0.228
-10℃
-0.759
-0.736
-0.699
-0.662
-0.625
-0.588
-0.550
-0.513
-0.476
-0.439
-0.402
-0.364
-15℃
-0.909
-0.886
-0.848
-0.810
-0.772
-0.734
-0.696
-0.658
-0.621
-0.583
-0.545
-0.507


(cm)
955hPa
950hPa
945hPa
940hPa
935hPa
930hPa
925hPa
920hPa
915hPa
910hPa
905hPa
900hPa
35℃
0.735
0.767
0.799
0.830
0.862
0.894
0.925
0.957
0.989
1.020
1.052
1.083
30℃
0.633
0.665
0.698
0.730
0.762
0.794
0.826
0.858
0.891
0.923
0.955
0.987
25℃
0.528
0.560
0.593
0.626
0.659
0.691
0.724
0.757
0.789
0.822
0.855
0.888
20℃
0.418
0.452
0.485
0.518
0.551
0.585
0.618
0.651
0.685
0.718
0.751
0.785
15℃
0.305
0.339
0.373
0.407
0.441
0.475
0.508
0.542
0.576
0.610
0.644
0.678
10℃
0.188
0.222
0.257
0.291
0.326
0.360
0.395
0.429
0.464
0.498
0.533
0.567
5℃
0.066
0.101
0.136
0.172
0.207
0.242
0.277
0.312
0.347
0.382
0.418
0.453
0℃
-0.060
-0.024
0.012
0.047
0.083
0.119
0.155
0.191
0.226
0.262
0.298
0.334
-5℃
-0.191
-0.155
-0.118
-0.082
-0.045
-0.009
0.028
0.064
0.101
0.137
0.174
0.210
-10℃
-0.327
-0.290
-0.253
-0.216
-0.178
-0.141
-0.104
-0.067
-0.030
0.008
0.045
0.082
-15℃
-0.469
-0.431
-0.393
-0.355
-0.317
-0.279
-0.241
-0.203
-0.165
-0.127
-0.089
-0.051

前回よりも値が小さくなっちゃいましたよ、最大でも±1cm前後ですか(笑) まぁコレは置いといて、本題である
「空気の密度が小さい時は、空気の密度が大きい時に比べて、高い所を飛んでいく」
なんですが、前回に登場した338ラプアのデータを使って、国内だと射撃場は300mまでだと聞いている
ので、一応、300mでの着弾位置と、1kmでの着弾位置を計算すると・・・
 


300mでの予想される落下量
(cm)
1070hPa
1000hPa
900hPa
35℃
0.026
1.571
3.778
15℃
-1.655
0.000
2.364
-15℃
-4.678
-2.826
-0.179
1000mでの予想される落下量
(cm)
1070hPa
1000hPa
900hPa
35℃
0.290
17.415
41.889
15℃
-18.337
0.000
26.208
-15℃
-51.826
-31.311
-1.988

う〜ん、イメージが崩れてく〜(笑) そうか、豆鉄砲のイメージって1km先の話か(笑)
 
結論:一般的な射撃距離なら、空気の密度による着弾の変化は誤差の範囲
 
おまけ 


各弾丸の終端速度とそのエネルギー
9mmpara
5.5mmBB
308Win
338Lapua
Cd値
0.4
0.47
0.3
0.2
断面積(mm^3)
63.59
23.75
45.58
57.79
質量(g)
8
0.98
11.25
15.63
終端速度(m/s^2)
71
38
115
148
FP
15
0.6
57
130

※Cd値は豆鉄砲がテキトーに考えましたんで、アテにしないで下さい。言えるのはライフル弾が空から
降って来たら死にますね。拳銃弾なら良くてケガ、当たり所が悪ければ死亡。エアライフルの弾なら頭
に当たっても、ケガ程度で済みますね、だってエアソフトガンのゼロ距離射撃以下ですからね。
 
弾丸の軌道の思い込み
 銃身に施されたライフリング(線条)によって、弾丸は高速スピンしながらコマの原理で
 安定して飛翔する。
 それでも僅かながら弾丸は、その重心を中心に俗に言う『みそすり運動』を示す。
 この不安定な回転運動は弾丸の飛行と経過時間に比例し安定した回転運動となる。
 
まぁ、どの銃関係の本を見ても大体はこんな感じで、弾道について説明されてます。簡単に言うと、
「銃口から出た直後の弾は、「みそすり運動」とか「すりこぎ運動」とか言うような
動き(歳差運動)をするけど、そのうち安定して飛んでくよ」
ってのが定番の説明です。それでこの弾丸の「みそすり運動」の図解とかを見ると、銃身軸に対して、
それぞれ、弾丸の重心を基準に、30〜45°位の角度で傾いている弾丸の描かれているんですよね。
豆鉄砲が最初にその説明を見たのは、10才ぐらいの時で、子供向けの鉄砲か何かの本だった気がしますが、
当時はその説明を見て「へ〜そうなんだ〜」と一人感動しておりました。
 
それでここからが思い込みな訳ですが、一部の方々の間で、この弾の「みそすり運動」の話に影響されて、
どう拡大解釈したのか、弾道がラセン軌道を描くなんて大マジメに考える方が出てきました。
そう言う方の話だと、条件(弾速?)によって、弾がコークスクリューのように飛んでいくそうなんですよ(笑)
でも、実際に弾丸の軌道なんて見た人はいないし、真実は闇の中だったので、某巨大掲示板でもその
真偽が議論されておりました。←とは言っても9割の方は信じてなかったですけどね(笑)
 
某巨大掲示板と言うと眉をひそめる方もいらっしゃると思いますけど、あそこはある種のタブロイド紙
みたいなモンなんですよね〜、99%の内容はガセだけど、残りの1%で偶に真実が書いてあったりするので、
侮れない訳です。
そしてある時、そこにyoutubeにアップされた、「秒間100万フレームで撮影された弾丸の映像」のアドレス
が貼り付けられました。←この辺が、某巨大掲示板の侮れないトコロです(笑)
 
かなり多くの方がその映像を見て驚かれたと思いますけど、弾丸の「みそすり運動」なんて微塵も確認
出来ないんですよね〜、しかもターゲットに向かって、一直線にブレるコト無く飛んでいるし(笑)
撮影場所を考えれば室内射撃場でしょうし、そうなると銃口から近い位置の弾丸を撮影しているでしで
しょうから、もし本当に「みそすり運動」があれば必ず確認出来そうなモンですが、まるでナシ(笑)
 
恐らく思うに、最初の「みそすり運動」の説明に使われた図解の「30〜45°位の角度で傾いている弾丸」
なんですけど、コレって最初に説明した人は、分かり易くする為、あえて強調した角度を描いたんじゃ
ないでしょうか?そしてその後は「伝言ゲーム」のように、コトの本質が少しずつズレていって、
最終的に、コークスクリューな弾道学が誕生してしまった気がします。
まぁ結論ありきで誕生してしまった、疑似科学のあわれな末路みたいなモンですね〜(笑)
ただ笑っていられないのは、それでもまだ信じ続ける奇特な方がいらっしゃると言う事実ですかね(汗)
 
結論:弾丸の「みそすり運動」は理論的には存在するだろうけど、目に見えるレベルのモノじゃない
  
プレチャージエアライフルは玄人向き?と言う思い込み
豆鉄砲は、エアライフルを持ってかれこれ8年近くになります。それでですね、ある一つの考えと言うか、
結論なんですが、プレチャージエアライフルと言うのが、物凄く初心者向きの銃なんだってコトです。
正直、プレチャージを所持している一部の方が主張する、弾速の調整とか、空気の密度の違いによる
着弾誤差とか、なんかソレっぽく聞こえる、エラク小難しい理屈がいくつかありますけど、豆鉄砲にとっては
「アナタ正気ですか?」てなレベルの話なんですよ。
 
確かに距離による着弾位置の違いはあります。そう言うのはレンジファインダーとかを使えば距離が
判明するので、修正が可能です。
 
風については、風の流れは常に一定ではなく、川の流れのように複雑なので、結局は風を読んで
「こんなモンかな?パシ!」で撃つしかないんですね、射場なら旗とかあって、ある程度可視化出来ますけど。
そして、軽いペレットより、重いペレットの方が風に強いと言う話がありますが、ソレはあくまで同じ速度で
発射した場合の話なんで、同じパワーの銃でペレットの重量を変えても、結果は大して変わらないんですよね。
 
あとは、1回のエアチャージで安定して撃てる弾数を知っておいて、不安定になる前にエア充填をする位ですね。
多分、この「距離・風・充填圧」の3点だけを注意すれば、他の変な理屈は無視しても全然問題が無いんですね。
実際、多くの方がこの3点だけを注意する程度で、100m以内の獲物をゲットしていると思うんです。
 
それで、何でプレチャージのエアライフルに関しては、こんなソレっぽく聞こえる、小難しい理屈がついて
廻るのかを考えたコトがあるんです。
そこで、その考えのルーツを順番に辿ると、あるトコロの一点に集まる気がするんですよね〜不思議なコトに。
結局、不安を煽って利を得る仕組みはドコの業界も同じですね(笑)
 
結論:オマエ、いまダマされてるよ(笑)
 
ここまでのまとめ

今は色々な情報や知識が比較的簡単に手に入りますが、その情報や知識が必ずしも正しいとは限りません。
ひょっとすると、誰かが何かの目的を持って流した偽情報や偽知識かも知れません。
一度、ご自身の持っている情報や知識に関して、先入観を無くして再検証してみると何か新しい発見が
あるかも知れません。
先入観を無くす第一歩は、まず自分に都合の良い情報や知識を疑うコトです。
そうすると自然と真実が見えたりするモンです。
当然、このページも疑って、ご自身で真実を見つけて下さい。