[Gianfranco GucciaModeratore]

Salve Mauro, proverò a dare qui una risposta sintetica per quanto complesso sia esporre nella sua interezza l’aspetto puramente “fisico” del fenomeno che hai messo in evidenza.

La risposta alle tue distinte domande, afferenti al medesimo argomento, deve essere articolata in due distinte risposte: la prima riguarda un problema di balistica esterna, la seconda invece è una questione inquadrabile, esclusivamente, come problema di balistica interna.

Da una serie di test effettuati risulta chiaramente un fatto ineludibile: nessun proiettile per armi da fuoco portatili, almeno fino al calibro 50 BMG, è in grado di percorrere in acqua una traiettoria superiore ai 3 metri, più che l’effetto lesivo della palla c’è da temere le ripercussioni sui timpani dell’onda di bocca che si propaga nell’acqua medesima ad una velocità di circa 1.480 m/s (in funzione della temperatura del fluido).

Le onde d’urto ascrivibili al proiettile, si propagano anch’esse secondo i due tipici sistemi di trasmissione: onde longitudinali (compressione) e trasversali (taglio), ma visto le esigue masse in gioco quest’ultime possono tranquillamente considerarsi trascurabili.

La legge che regola il moto del proiettile in acqua è la medesima legge fisica che viene presa in considerazione per il moto di un proiettile nell’aria, sempre di fluidi si tratta, e quindi di attrito viscoso; quel che cambia, come tu hai già detto, è la densità (circa 800 volte superiore), la funzione resistente è identica nella sua formula, dovendosi sostituire solo il parametro relativo, per l’appunto, alla densità del mezzo.

Anche la morfologia del proiettile assume una rilevanza minima dal momento che l’agente balistico perde il suo assetto stabile già dopo poche decine di centimetri di traiettoria percorsa, al punto che il suo coefficiente balistico può tranquillamente essere trascurato nel calcolo della profondità di penetrazione, che in via approssimata può essere calcolata secondo la seguente formula (tratta da Balistica Pratica di Edoardo Mori):

dove: G è il peso della palla in gr e S è la sezione in cm².

A titolo puramente esemplificativo, prendendo in considerazione un proiettile calibro .50 BMG con palla da 46 grammi (7oo grani) sparato con una velocità iniziale di 900 m/s, si otterrebbe una penetrazione in acqua di circa 2 metri.

Sempre da prove sperimentali si ricavò un dato certo: la presenza o meno di una colonna d’acqua all’interno della canna non influì per nulla sull’esito.

Per quanto concerne la seconda domanda, e cioè: “a quale distanza si è virtualmente al sicuro?”, la risposta non può che essere univoca:

la condizione di sicurezza assoluta (in via puramente teorica) si verifica nel momento in cui la pressione che agisce sull’intero sistema arma-munizione (e quindi anche all’interno della canna) va a controbilanciare la spinta (pressione) esercitata sul fondello del proiettile dai gas di sparo, che si svilupperebbe a seguito della deflagrazione della carica di lancio, ovverosia la condizione limite che impedirebbe al proiettile di iniziare a muoversi all’interno della canna.

E’ evidente che il parametro a cui si deve far riferimento è la profondità al di sotto del pelo d’acqua, ma è troppo semplicistico cercare di calcolarla solo in base al dato iniziale della pressione di esercizio standard della cartuccia considerata; è notorio che già alla profondità di 100 metri la pressione vale  9,68 atmosfere relative e 10,68 atmosfere assolute, ma i fattori che andrebbero a influire sulla determinazione della fenomenologia collegata allo sparo sarebbero ben più complessi e numerosi, basti pensare alle variazioni di temperatura, e soprattutto all’incremento della pressione interna al sistema che potrebbe causare la rottura dell’arma, dal momento che il picco pressorio, allo sparo, non durerebbe più per un tempuscolo, ovvero il tempo necessario per conferire al proiettile l’impulso, e il valore della pressione massima raggiunta dovrebbe essere considerato, praticamente, continuo.

Bisognerebbe anche concepire una munizione perfettamente sigillata al punto da resistere a qualsiasi infiltrazione d’acqua a pressioni elevate; appare evidente che solo da prove sperimentali ad hoc, more solito, si potrebbero ricavare dati attendili.

In buona sostanza, credo di aver reso l’idea di quanto sia complesso rispondere a questo secondo quesito, fermo restando che le profondità a cui potrebbe realizzarsi la suddetta condizione di sicurezza assoluta sono intuitivamente inaccessibili per qualsiasi essere umano.

• Questa risposta è stata modificata 8 anni, 3 mesi fa da  Gianfranco Guccia.
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