ライフルの弾丸は時速 4,300 キロメートル以上の速度で銃口から発射され、1 秒間にサッカー場 11 個分の距離を移動するほどの速さです。
弾丸の形状（先細りか丸型か）は、発射速度の決定に影響します。写真：ブレイス・セアラ/ゲッティ
銃から発射される弾丸の速度に影響を与える要因は数多くあります。これらの要因は、主に2つのカテゴリーに分けられます。内部弾道（推進剤の種類、弾丸の重量、銃身の形状と長さを含む）と外部弾道（弾丸が空気中を移動する際に風、重力、弾道が及ぼす力を含む）です。どちらも、弾丸が標的に命中した後の挙動を表す「終端弾道」と呼ばれる3つ目のカテゴリーに分類できます。
法医学者マイケル・ハーグ氏によると、弾丸は雷管で構成されており、銃の撃針が押されると、雷管が推進剤に点火します。この点火によって圧力が生じ、弾丸は前方に推進されます。ほとんどの弾丸は鉛などの重金属で作られ、銅でコーティングされています。これは、その質量が弾丸の推進力を維持するのに役立つためです。ハーグ氏は、ピンポンボールとゴルフボールを投げる例を挙げて説明します。どちらも投げる人の手から同じ速度で飛びますが、ゴルフボールの質量によって飛距離が伸びます。
点火されると火薬は急速に燃焼し、ガスを発生させて弾丸を銃身内へと押し込みます。銃口に向かって進むにつれて、弾丸は銃身の壁と擦れ合い、わずかな摩擦が生じます。しかし、銃身が長い銃は、非常に速い発射速度を実現します。
「速度に関して言えば、銃身は実のところ最大の制限要因です。銃身が長ければ長いほど、ガスが加速する距離が長くなり、弾丸が銃身から発射される速度も速くなります」と、バージニア・コモンウェルス大学の法医学者ステファニー・ウォルコット氏は説明する。
このため、ライフル銃は一般的に最も高い初速を誇ります。ライフル銃は長距離射撃用に設計されており、ライフル銃の弾丸は最長3.2キロメートル（約3.2キロメートル）も飛距離を伸ばすことができます。このような射撃精度を実現するために、ライフル銃の弾丸は空気力学的に優れた設計となっており、拳銃の弾丸よりも長く、薄く、重くなっています。銃器メーカーは、弾丸の回転を助け、水平方向の弾道の安定性を高めるために、銃身に螺旋状のリブを追加することがあります。
これらの特性により、レミントン223のようなライフルの弾丸は、銃口から最高時速2,700マイル（4,390 km/h）の速度で発射されます。これは、1秒間にフットボール競技場11個分の長さを移動するのに十分な速度です。一方、9mmルガー拳銃の弾丸は、その半分の距離である時速1,400マイル（2,200 km/h）しか飛行しません。
拳銃から発射された弾丸を捉えた高速度写真。写真：ウィキメディア・コモンズ/ニールス・ノードフック
ウォルコット氏によると、弾丸は銃口を出た瞬間から減速を始める。これは、ニュートンの第一法則によれば、運動している物体は外力を受けない限り運動を続けるとされているからだ。銃身を出た弾丸に作用する力には、空気抵抗、重力、そしてジャイロスコープ運動がある。時間の経過とともに、最初の2つの力は弾丸が一定の螺旋を描こうとする性質を克服し、落下を始める。すべての弾丸には弾道係数、つまり空気抵抗を克服して前方に飛ぶ能力の尺度があり、これは弾丸の質量、面積、抗力係数、密度、そして長さによって決まる。弾道係数が高いほど、弾丸は空気をよりよく貫通する。
「しかし、すぐに重力と空気抵抗が働き始め、弾丸の速度が低下します。弾丸はしばらくはまっすぐ飛びますが、その後落下し始め、周囲の環境の影響を受けやすくなります」とウォルコット氏は述べた。
Thu Thao （ Live Scienceによると）
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