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マズルエネルギーとは、銃口から発射された弾丸のもつ運動エネルギー。日本語においてはマズルエナジー、初活力、銃口エネルギー、銃口威力など呼称は様々。空気力学や重力を考慮せず、火器や実包の持つ破壊力を大まかに比較することができる。マズルエネルギーは弾丸の質量はもちろん、弾の速度が大きく影響し、重く速いほど破壊力も大きい。 運動エネルギーの一般的な算出式は以下の通り。 E k = 1 2 m v 2 {\displaystyle E_{k}={\begin{matrix}{\frac {1}{2}}\end{matrix}}mv^{2}} v には弾速m には弾丸の質量を代入する。 マズルエネルギーには質量、弾速の二要素が関係しているが、弾速は二乗される。そのためマズルエネルギーの決定には、弾速が大きな比重を占める。速度をそのままに質量が倍増すれば、エネルギーは倍となるが、質量をそのままに速度が倍となれば、マズルエネルギーは4倍となる[1]。国際単位系で、質量の単位がキログラムで、弾速の単位がメートル毎秒であれば、上の式のEk はジュールとなる。
運動エネルギー
有名な火器と実包の、一般的なマズルエネルギー)弾速、 m/s
.22 Long Rifleライフル、拳銃2.5 (38)300 (1,000)140 (100)
.380ACP弾拳銃5.8 (90)300 (1,000)270 (200)
.38スペシャル弾拳銃7.5 (115)270 (900)300 (220)
9x19mmパラベラム弾拳銃8.1 (125)350 (1,150)494 (364)
.357マグナム弾拳銃8.1 (125)460 (1,500)846 (624)
10mmオート弾拳銃10.0 (155)386 (1,265)750 (550)
.40S&W弾拳銃7.5 (115)360 (1,180)649 (479)
.44マグナム弾拳銃12 (180)470 (1,550)1,150 (850)
.45ACP弾拳銃12.0 (185)300 (970)523 (386)
.45コルト弾拳銃14.6 (225)240 (800)340 (250)
5.45x39mm弾AK-74ライフル3.4 (53)880 (2,900)1,327 (979)
5.56×45mm NATOM4、M16、AR-15系ライフル4.0 (62)991 (3,251)1,767 (1,303)
7.62x51mm NATO弾M14ライフル9.3 (144)838 (2,749)3,304 (2,437)
.308 Winchesterライフル9.7 (150)860 (2,820)3,590 (2,648)
.270 Winchesterライフル9.7 (150)880 (2,900)3,798 (2,801)
.30-06 SpringfieldM1 Garand ライフル9.7 (150)890 (2,920)3,849 (2,839)
7mm Remington Magnumライフル10.7 (165)900 (2,950)4,330 (3,190)
.300 Winchester Magnumライフル12 (180)900 (2,960)4,700 (3,500)
.300 Weatherby Magnumライフル12 (180)970 (3,190)5,430 (4,005)
.375 H&H Magnumライフル19 (300)860 (2,830)5,783 (4,265)
.458 Winchester Magnumライフル26 (400)752 (2,468)7,336 (5,411)
.50 BMG重機関銃、対物ライフル49 (750)860 (2,820)17,952 (13,241)
M829 (砲弾)対戦車砲弾10,000 (150,000)1,600 (5,100)12,100,000 (8,900,000)
マズルエネルギーは前述の要因に大きく影響されるが、弾速は弾丸が発射される銃身の長さにも左右される[2]。また、マズルエネルギーは標的に伝わるエネルギーの上限に過ぎず、銃創の効果には他複数の要素が絡む。上の一覧に掲載されているものは平均的な数値だが、市販弾の性能は製品によって様々。11.6gの弾丸が.357マグナム拳銃から発射されたときのマズルエネルギーは580ft lbだが、7.1gの弾丸を同じ銃で撃っても400ft lb程度にしかならないように、弾丸の製造業者によってエネルギー値は変わる。中には、上の表の平均的な値を遥かに超える1,200ft lbものマズルエネルギーをたたき出す.45コルト弾も存在する。 国や地域によっては、狩猟用途のマズルエネルギー最小値が規定されている。例えばデンマークでは、アカシカのような大型獣の狩猟用小銃弾は、100mの距離で9g以上の弾丸を用いて2700J/E100、10g以上の弾丸を用いるならば2000J/E100rという基準を満たさなければならない[3]。ナミビアでは狩猟用途の火器の最小マズルエネルギー値が3種類規定されており、スプリングボックなどには1350J、ハーテビーストなどには2700J、さらに大物には5400Jとなっており、全て7mm口径以上であることが求められる[4]。 ドイツでは、マズルエネルギーが0.5J以下のエアソフトガンは火器の法律の範疇に入らないが[5]、7.5J以下の空気銃は免許が無くても入手可能[6]。
マズルエネルギーに関する法的規制
関連項目
自由反動
銃火器の物理学
銃口初速
パワーファクター(射撃競技)
参照
Edward F. Obert, Thermodynamics, McGraw-Hill Book Co., 1948.
Mc Graw-Hill encyclopedia of Science and Technology, volume ebe-eye and ice-lev, 9th Edition, Mc Graw-Hill, 2002.
参考文献^ a b Rhee, Peter M.; Moore, Ernest E.; Joseph, Bellal; Tang, Andrew; Pandit, Viraj; Vercruysse, Gary (2016-06-01). “Gunshot wounds: A review of ballistics, bullets, weapons, and myths”. The Journal of Trauma and Acute Care Surgery 80 (6): 853?867. doi:10.1097/TA.0000000000001037. .mw-parser-output cite.citation{font-style:inherit;word-wrap:break-word}.mw-parser-output .citation q{quotes:"\"""\"""'""'"}.mw-parser-output .citation.cs-ja1 q,.mw-parser-output .citation.cs-ja2 q{quotes:"「""」""『""』"}.mw-parser-output .citation:target{background-color:rgba(0,127,255,0.133)}.mw-parser-output .id-lock-free a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-free a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Lock-green.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-limited a,.mw-parser-output .id-lock-registration a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-limited a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-registration a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/Lock-gray-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .id-lock-subscription a,.mw-parser-output .citation .cs1-lock-subscription a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Lock-red-alt-2.svg")right 0.1em center/9px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-ws-icon a{background:url("//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4c/Wikisource-logo.svg")right 0.1em center/12px no-repeat}.mw-parser-output .cs1-code{color:inherit;background:inherit;border:none;padding:inherit}.mw-parser-output .cs1-hidden-error{display:none;color:#d33}.mw-parser-output .cs1-visible-error{color:#d33}.mw-parser-output .cs1-maint{display:none;color:#3a3;margin-left:0.3em}.mw-parser-output .cs1-format{font-size:95%}.mw-parser-output .cs1-kern-left{padding-left:0.2em}.mw-parser-output .cs1-kern-right{padding-right:0.2em}.mw-parser-output .citation .mw-selflink{font-weight:inherit}ISSN 2163-0755. PMID 1586154. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26982703 2018年3月3日閲覧。