Page d'accueil	encyclopedie-enligne.com en page d'accueil
Liste Articles: [0-A] [A-C] [C-F] [F-J] [J-M] [M-P] [P-S] [S-Z] | Liste Catégories | Une page au hasard | Pages liées

Munition

Les munitions sont des explosifs et des projectiles, en particulier ceux qui sont nécessaires au chargement des armes à feu.

Munitions des armes à feu

Historique

Les premières armes à feu tiraient de simple cailloux, puis rapidement des balles sphériques en plomb. La poudre était chargée séparément par la gueule. Jusqu'au XIX^e siècle siècle, il était nécessaire de calepiner les balles, c'est-à-dire de les enrouler dans un morceau de tissu ou de papier graissé afin d'assurer le meilleur rendement possible du tir.

Avec l'apparition des poudres sans fumée ni résidu et des capsules s'enflammant à la percussion, les munitions ont gagné en facilité d'usage et en fiabilité. La douille est un réceptacle cylindrique muni d'une capsule à sa base et rempli de poudre : la balle, ayant prit différentes formes d'ogive est enchassée à l'autre extremité. L'ensemble nommé cartouche est étanche et offre une facilité de chargement qui a ouvert la voie à toute une série de systèmes automatiques de chargement de l'arme, améliorant ainsi sa puissance de feu.

Les cartouches modernes présentent des calibres de plus en plus petits avec des balles plus légères mais aussi beaucoup plus rapides.

Désignation

Les munitions sont généralement désignées par un chiffre correspondant à leur calibre (au moins approximatif) suivi d'un nom propre. Un second système de notation plus rigoureux donne le calibre et la longueur de la cartouche et éventuellement quelques lettres pour faire la distinction.

Mécanique de la munition

La plus importante caractéristique d'une arme à feu est la munition pour laquelle elle est chambrée. Elle détermine le calibre de l'arme ; le poids de la balle et la quantité de poudre déterminent la puissance de la munition et le recul de l'arme.

Les chapitres suivant expliquent pourquoi les munitions modernes ont tendance à être d'un calibre inférieur, plus légères et rapides que les munitions plus anciennes.

Énergie

L'énergie contenue dans une balle se nomme énergie cinétique et augmente la portée de la munition et son efficacité. La formule en mécanique classique est :

m est la masse de la balle, v est sa vitesse. Une balle lourde et rapide aura en général plus d'énergie qu'une balle lente et legère.

Recul

Le recul d'une arme est une poussée inverse à celle de la balle. Elle est fonction de la quantité de mouvement développée par la balle soit :

La encore m est la masse de la balle et v sa vitesse. La vitesse n'a pas plus d'influence sur le recul développé par la munition que la masse. Notons que la quantité de mouvement ressentie au départ de la balle est équivalente, et même supérieure si l'on tient compte de la friction, à celle imprimée à la cible. En bref, il n'y a que dans les films où un coup de fusil de chasse propulse sa cible à trois mètre en arrière. Une arme dont la munition développerait une telle quantité de mouvement ferait subir le même sort au tireur.

À la quantité de mouvement de la balle partant dans un sens, l'arme dont le coup est parti est dotée d'une quantité de mouvement identique en sens contraire.

m1 et v1 sont ici la masse et la vitesse de la balle, m2 et v2 celles de l'arme. Cette dernière étant nettement plus lourde que la balle partira beaucoup moins loin. Cette vitesse imprimée à l'arme correspond au recul. À munition égale, une arme plus lourde présentera donc un recul plus faible.

Trajectoire du projectile

La gravité terrestre entraîne irrémédiablement le projectile vers le sol et la trajectoire d'une balle prend nécessairement la forme d'une courbe. Les tirs à longue distance nécessitent de compenser cette chute en visant au-dessus de la cible. Plus la balle aura d'énergie, plus sa trajectoire semblera plate pour une distance donnée. Le vent devra être compensé de la même manière en décalant la ligne de visé sur le côté.

A l'exception des fusils de chasse à âme lisse, toutes les armes à feu présentent un canon pourvu de rayures internes destinées à imprimer un mouvement de rotation à la balle pour lui garantir une trajectoire stable. La vitesse à la sortie du canon d'une balle est très variable en fonction des munitions et de la longueur de canon des armes. Les munitions d'armes de poings sont plus lentes et tournent autour de la vitesse du son soit environ 340m/s. Les munitions de fusil sont nettement plus rapide, entre 700 et 1000m/s. Un tir à longue distance implique également un décalage temporel entre le tir et l'arrivée du projectile qu'il peut aussi être nécessaire de compenser.

Les balles entrant en contact avec des objets (pierre, arbre, mur, surface de l'eau) sont suceptibles de ricocher et de connaître d'important changements de trajectoires. C'est une source d'accident non négligeable.

Efficacité des munitions

Masse et vitese du projectile

L'énergie cinétique augmentant en fonction du carré de la vitesse, alors qu'elle sont influence sur la quantité de mouvement n'est pas supérieure à celle de la masse il est généralement intéressant de la privilégier lors de la conception de la munition. Une balle lègère et rapide offira un meilleur rapport entre énergie et recul. À titre d'exemple, une 9mm Parabellum standard de 8 g et présentant une vitesse initiale de 350 m/s aura une énergie de 490 joules tout comme une .45ACP standard de 14,95 g avec une vitesse de 258 m/s(494 joules). Mais le recul développé par les deux munitions est par contre très dissemblable puisque la quantité de mouvement de la 9mm Parabellum est de 2,8 kgm/s contre 3,86 kgm/s pour la .45 ACP. En terme de rapport entre énergie et recul, l'avantage est très nettement en faveur des balles légères et rapides.

De telles balles nécessitent néanmoins des poudres performantes et des canons longs ce qui explique qu'il ait fallu du temps avant de développer des balles rapides et que les munitions d'arme de poing restent relativement lentes. Le poids de la tradition joue néanmoins un rôle important en la matière puisque qu'une 9mm Parabellum THV (Très Haute Velocité) a été développée par une entreprise française. Les armées se sont progressivement dotées de munitions légères et rapides à partir des années 1960 et on note également l'appartiton de munitions rapides et légère dans des pistolets mitrailleurs récents correspondants au concept de PDW. L'un d'entre-eux, le P90 s'accompagne même du Five-SeveN, un pistolet chambré pour ce même genre de munition.

Caractéristiques des balles

Mais l'énergie et le recul ne suffisent pas à rendre l'efficacité des munitions. Aussi funeste que soit leur usage, les munitions sont conçues pour une efficacité maximale. Les débats autour de l'efficacité des munitions sont particulièrement difficiles à argumenter dans la mesure où des tests empiriques sont exclus. Plusieurs notions émergent toutefois.

• Perforation : la capacité d'une balle à traverser des obstacles et à pénétrer profondément la cible. Les munitions d'arme de poing sont généralement capables de traverser une voiture de part en part (la carrosserie, pas le moteur ou les roues) et sont stoppées par les gilets pareballes. Les munitions d'arme d'épaule présentent généralement une puissance de perforation bien supérieure, face à laquelle les gilets pareballes sont sans effet à moins de les renforcer avec de lourdes plaques de métal ou de céramique. Les munitions de petits calibres utilisés dans les PDW ont pour objectif de défaire ces protection individuelles Certains résument la perforation en divisant l'énergie de la balle par sa surface frontale.
• Puissance d'arrêt : capacité d'une munition à mettre un adversaire hors de combat au premier impact. La notion est souvent confondue avec l'idée controversée selon laquelle l'impact s'accompagne d'une onde de choc qui « assomme » la cible indépendamment de la destruction des tissus. La puissance d'arrêt est une notion statistique alors que l'impact de la balle correspondrait au produit de l'énergie de la balle et de sa surface frontale. Une puissance d'arrêt supérieure est l'un critère qui justifie pour certain des munitions telles que le .45 ACP qui présentent un mauvais rapport entre énergie et recul.
• Capacité de destruction : correspond à la quantité de dommage qu'une balle peut occasionner. Une balle de gros diamètre s'enfonçant profondément dans sa cible détruira un plus grand volume de tissus. Là encore les défenseurs du .45 ACP trouvent des arguments, l'important étant de transmettre un maximum d'énergie de la balle à la cible.
• Morphologie des balles : chacun de ces paramètres est optimisé par la structure des balles.
  • Les balles perforantes sont constituée d'un métal particulièrement dur et indéformable et d'une ogive pointue qui aura tendance à glisser le long des obstacles plutôt que de les fracasser. Certaines balles sont même recouvertes de téflon. De telles balles perdent en puissance d'arrêt. Une balle dont l'ogive est bien ronde aura par contre tendance à conserver une trajectoire plus droite dans la cible et à briser les os si toutefois elle possède suffisamment d'énergie.
  • Balles à tête creuse ou molle : ces balles sont conçues pour se déformer à l'impact, « s'épanouir » ou « champignoner ». Elles perdent en perforation mais augmentent les dommages causés à la cible.
  • Balles dum-dum : munitions simple ne maximisant pas les dommages. Les balles dum-dum présentent un intérêt stratégique pour les militaires pour qui blesser un soldat représente un coût logistique pour l'ennemi supérieur à un mort sur le champ de bataille.
  • Chevrotine et Glaser : munitions composées de projectiles multiples. Les fusils de chasse à âme lisse l'utilisent pour augmenter la probabilité de toucher une petite cible en mouvement. La glaser est une munition très spécifique utilisée dans les situations de prise d'otage. La balle contient un ensemble de projectiles qui s'égayent dans la cible à l'impact, occasionnant des dommages immédiats et considérables, notamment au système nerveux destinés à interdir toute réaction de la cible. Ces deux types de munitions sont terriblement efficaces, notamment à courte portée mais présentent une perforation très faible.
  • Munitions militaires : les munitions modernes utilisées par les armées (5.56 OTAN, 5.45 russe) présentent malgré leur faible diamètre des potentiels de destruction importants. Trois phénomènes concourent à cette terrible efficacité. Là encore les données sont contestées, notamment parce qu'elles contreviennent parfois à des accords signé par les gouvernements qui les mettent en œuvre.
    • Les balles sont équilibrés sur l'arrière qui a tendance à « dépasser l'avant » à l'impact. La balle a donc de forte probabilité de basculer sur son axe vers l'avant et de traverser la cible en tournant sur elle même, occasionnant d'importants dommages.
    • Les balles notamment le 5.56 OTAN peuvent se fragmenter en plusieurs éclats dans la cible.
    • Outre la capacité de destruction correspondant au diamètre de la balle, la grande vitesse de ces balles créee une onde de choc si rapide et puissante qu'elle déchire les tissus dans lesquels elle se propage au lieu de les déformer temporairement.
• Les abréviations présentées dans les tableaux ci-dessous correspondent aux balles suivantes :
  • LRN : Lead Round Nose, balle de plomb simple et peu onéreuse non chemisée à ogive arrondie pour une meilleur pénétration dans l'air.
  • FMJ : Full Metal Jacketed ; balle chemisée, c'est-à-dire recouverte d'un revètement de métal dur. Ce type de balle est peu déformable.
  • JSP : jacketed soft point : balle chemisée à tête molle. La balle est entourée d'une couche de métal dur sauf la tête destinée à s'expanser.
  • JHP : Jacketed hollow point ; balle chemisée à tête creuse, la balle est recouverte d'un revètement de métal difficile à déformer sauf pour la tête qui comprend une dépression en son centre pour permettre une meilleure expansion.
  • SJ ESC : semi jacketed Exposed Steel Core : Noyau en acier semi-chemisé. Balle développée autour d'un noyau dur perforant conçu pour passer les gilets pare-balles.
  • LSW : Lead semi-wadcutter : Balle en plomb à tête tronconique. La tête la balle est une ogive plate, peu onéreuse et présentant des qualités ballistiques améliorée par rapport à une balle à la tête totalement plate.

Munitions des armes de poings

Principales munitons des armes d'épaules