问题

子弹的长度与口径哪一个对杀伤力影响更大?

回答
子弹的杀伤力,这可不是一个简单的数字游戏,它背后牵扯到物理学、弹道学,甚至一点点生物学。说到子弹的长度和口径,很多人会直觉地认为口径大就一定厉害,但实际情况要复杂得多。

口径:直径说了算,但不是唯一决定因素

口径,简单来说,就是子弹的直径,也就是枪管内部的内径。它直接决定了子弹穿透目标的“宽度”。口径越大,子弹的横截面积就越大,理论上来说,在穿透过程中造成的组织破坏范围也更大。

更大的创伤通道: 想象一下用一根细针和一个粗一点的钉子戳进一块橡皮泥。钉子留下的洞明显更大,更宽。子弹也是一样,口径大的子弹在穿过人体组织时,会撕扯、挤压、分离出更大的组织区域,形成一个更宽的创伤通道。这个通道越大,造成的出血量和组织损伤就越剧烈。
动量传递更强: 动量是质量乘以速度(p=mv)。在动量相同的情况下,质量越大,速度可能就越小;质量越小,速度可能就越大。但是,当考虑动量传递时,质量大的子弹在撞击目标时,能将更多的动量传递给目标,也就是更“有劲儿”。
弹头设计的影响: 口径只是一个基础,但现代弹药设计非常讲究。即使是相同口径,但设计成空尖弹(JSP)、被甲弹(FMJ)、软尖弹(SP)等,在击中目标后的表现也完全不同。比如,空尖弹在穿过目标时会“炸开”,形成蘑菇状,极大地增加创伤面积和停止作用。而全金属被甲弹则更倾向于穿透,创伤通道相对更窄。

但是,口径大也意味着子弹更重,在相同的发射药量下,速度可能受到限制。而且,枪管更长来配合大口径子弹,会增加武器的整体尺寸和重量。

长度:不仅仅是“长多少”,更是“如何填充”和“如何稳定”

子弹的长度,尤其是弹头的长度,虽然不像口径那样直接决定了横截面,但它在几个方面对杀伤力有至关重要的影响:

弹头质量(重量): 子弹的长度与弹头的整体设计是密切相关的。一般来说,在相同材料和形状下,更长的弹头意味着更高的质量。质量是动量和能量的重要组成部分。一个更重的子弹,即使速度略低,也能携带更多的动能(E = 0.5mv²)。这使得它在穿透目标时,能够更有效地将能量传递给目标组织,造成更深的穿透和更广泛的损伤。
弹道稳定性: 子弹在飞行过程中需要保持稳定,才能精确命中并有效作用于目标。弹头的长度和形状,特别是其质心位置,对其弹道稳定性有着关键影响。一个设计良好的长弹头(例如,在相同质量下,弹头更细长),通常比短粗的弹头在空气动力学上更稳定,不易翻滚或偏转。稳定的弹道意味着子弹能以最佳姿态进入目标,最大化其动能传递和穿透效果。一个不稳定的子弹,可能在接触目标前就发生了翻滚或失去部分能量,导致杀伤力大打折扣。
能量储存与释放: 某些特殊设计的子弹,其长度也与内部的结构有关。比如,一些专门设计的穿甲弹,内部可能填充了硬度更高的材料,其弹头长度的设计是为了在穿透过程中保持弹头结构的完整性,从而穿透更厚的障碍物。而一些扩张型弹头,其内部结构设计也会影响其在击中目标时能够以多大的程度“打开”,长度会影响其扩张的潜力和形态。

谁的影响更大?这是一个组合拳

直接说哪个影响“更大”,其实有点像问是“马力”重要还是“车身重量”重要。 正确答案是,它们共同作用,并且需要协同优化。

同等条件下,口径的直接损伤范围更明显: 如果我们拿两个口径差异很大但其他设计(比如弹头类型、速度)非常相似的子弹来比较,那么口径大的子弹在造成直接创伤通道方面通常会表现出更强的效果。
但弹头设计(包括长度和形状)决定了实际的能量传递和稳定性: 同样口径下,一个设计精良、长度和形状优化的弹头,其杀伤力可能远超一个设计粗糙的同口径弹头。反之,一个弹头设计非常出色,但口径相对较小的子弹,在特定情况下也可能比一个粗大但设计糟糕的弹头更有效。

举个例子:

想象一下9毫米(口径)和.45 ACP(口径)。9毫米子弹通常更长(弹头更细长),而.45 ACP的子弹更粗短。虽然.45 ACP的口径更大,但现代9毫米全金属被甲弹(FMJ)的速度和空气动力学设计使其穿透力依然出色。而如果使用9毫米的空尖弹,其在击中目标后扩张形成的创伤通道,与.45 ACP的某些弹头相比,可能在组织损伤的“停止作用”上更加明显。

再比如,同样是.223雷明顿(5.56毫米),有些弹头设计非常轻巧细长,追求高速度和精确穿透,适合军事用途。而另一些弹头则更粗重,可能注重在较低速度下的能量释放。长度和形状的设计就显得尤为关键。

总结一下:

口径 决定了子弹的“宽度”,是直接造成创伤通道的基础。
长度 (以及由此带来的弹头质量、形状和稳定性) 决定了子弹能够携带多少能量,以及如何有效地将这些能量传递给目标。

所以,与其说哪个“影响更大”,不如说它们是 互相依存、共同构成子弹杀伤力的关键要素。 最好的子弹设计,是根据其预期的使用场景,在口径、弹头质量、弹头形状、速度、弹药填充等各个方面进行精妙的权衡和优化,以达到最佳的杀伤效果。这是一个系统工程,不是单凭一两个参数就能概括的。

网友意见

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又是一个仅通过游戏了解军事知识的网友,又在上面一些回答中看到了一堆常见的谬误。

先介绍一下提问者你说的子弹:

9mm子弹和.45子弹都是手枪弹,前者叫9x19mm派拉贝鲁姆手枪弹,是20世纪初德国设计的一种手枪弹,由于性能较好得到了广泛肯定,也是现在世界上使用范围最广的自动手枪弹。现在生产的9x19mm军用弹弹头为7.45g圆头铅芯全被甲弹头,初速为360m/s,枪口动能约为481J,这些数据在手枪弹当中属于中规中矩,比较中庸平衡。

.45手枪弹叫做.45英寸柯尔特手枪弹,也叫11.43x23mm手枪弹,这是美国在上世纪初研制的一种大口径手枪弹,配用在柯尔特M1911手枪和汤姆森冲锋枪上,特点是“重弹低初速”,弹头重,典型的军用铅芯全被甲弹头重15g,初速较低,260m/s左右,弹头动能在483J左右。

你说的5.56和7.62属于步枪弹,在吃鸡游戏中为了简化设置提高可玩性,把7.62步枪弹简单化为一种,其实在游戏中使用的7.62mm步枪弹(纳甘转轮手枪弹我就不说了)有两种,7.62x39mm M43中间威力步枪弹7.62x51mm NATO步枪弹,而5.56子弹,现实中是5.56x45mm小口径步枪弹。

7.62x39mmM43步枪弹是苏联研制的一种中间威力步枪弹,它比二战时期使用的传统步枪弹威力小,后坐力适中,但是比冲锋枪发射的手枪弹威力大,适用突击步枪。游戏中AKM突击步枪和SKS步枪在现实中就是发射这种子弹。M43步枪弹弹头重7.9g,初速约730m/s,枪口动能约2108J。

7.62x51mmNATO步枪弹是美国在上世纪40年代末50年代初研制的一种步枪弹,是把二战时美国使用的.30-06步枪弹,也叫7.62x63mm步枪弹弹壳长度缩短到51mm,少许减小了威力设计而成。虽然比.30-06步枪弹少许减少了威力,但是威力仍然很大,还是属于传统的大威力步枪弹,弹头重10g,初速830m/s,枪口动能约3300J。之所以叫NATO步枪弹是因为美国在50年代初把这种弹定为北约标准步枪弹。吃鸡游戏中M24狙击步枪、MK14“精确射手步枪”现实中使用这种子弹。

而5.56x45mm步枪弹是美国在上世纪60年代开始使用的一种小口径高速步枪弹,配用在M16自动步枪上,最初美国使用的5.56x45mmM193弹是铅芯弹,后来M16A2开始用的是北约标准的比利时SS109弹,美国自己生产的叫M855弹,铅钢复合弹芯。5.56mm步枪弹的特征是轻弹头、高初速,以现在常用的M855弹为例,弹头4g,初速约925m/s,枪口动能约1711J。游戏中的M16A4、SCAR、M416(其实叫HK416)现实中使用这种子弹。

然后再来回答提问者的问题,为什么口径小的步枪弹威力要比口径大的手枪弹更大。要知道子弹的“威力”其实取决于弹头击中目标时携带的动能,动能越大,威力越大,而动能的公式1/2mv²,动能和速度的平方成正比,所以,和弹头重量相比,弹头速度的提高更能提高动能。

我们来比比手枪弹和步枪弹,虽然手枪弹口径较大,弹头重量在7-15g左右,但是初速远低于步枪弹,动能也远低于步枪弹,而动能是普通子弹杀伤人体目标的主要手段,步枪弹动能基本都过1000J,甚至2000J,手枪弹都是几百J,手枪弹的威力当然比不过步枪弹。

接下来再来看看其他答案中一些常见的,可以说是“经典”的谬误。

@Gastave 说:

.45 ACP的优点是杀伤力大,但穿透力不足。现实生活中.45 ACP弹在有效杀伤范围内停止作用应该是和5.56x45 NATO不分上下的,毕竟子弹口径更大,动能也足够提供较高的杀伤力,当年马润还在用M1911A1时,100m内几乎是一枪倒一个,而M4A1在相同距离内击中敌人非要害部位一枪后大部分都还能走回去治一治,继续安拉胡阿克巴。

这是一个非常常见的误解,就是认为手枪弹在近距离停止作用大,“应该和5.56x45 NATO不分上下”,这带有明显的臆想脑补色彩。

我说过很多遍很多遍,停止作用指的是一枪把人打倒丧失行动能力,是人停,不是指弹头减速停在人体内的弹停。

很多人接触正规的技术资料少,长期靠网络上碎片化的段子脑补,把枪弹停止作用和穿透力对立起来,认为手枪弹穿透力差,距离远了都打不穿人体,所以能量释放充分,“停止作用大”;步枪弹能把人打穿,弹头穿透人体把能量带走了,所以“停止作用小”。

其实全金属被甲弹头的手枪弹弹头圆钝,速度低,在击中人体时经常不会翻滚也不会破裂,而是直穿而过,形成一个直径不大、规则的伤道,造成的伤害不大。如果是较远距离命中,弹头没有穿透人体形成盲管伤,看似“弹头能量都释放出来了,没有穿透浪费”,其实是因为远距离命中,弹头存速已经很低,留存的动能已经很小,即使弹头没有穿透人体,形成盲管伤,“动能都释放出来”了,释放的动能也已经很少。

至于“100m用M1911手枪一枪一个”更是胡乱脑补的胡说八道,手枪的有效射程就50m,经常是在更近的距离内射击的,不要自己夸大其词脑补。

接下来说下步枪弹

的确,步枪弹的侵彻力远高于手枪弹,击中人体打个对穿,的确有一部分能量随着穿出的弹头带出身体,被浪费掉了,但是步枪弹头因为速度高,携带的动能总量远超过手枪弹,即使打了个对穿,释放给人体的那部分能量也相当可观,远远超过手枪弹。而且能量释放只是影响枪弹停止作用的一个因素,不是唯一因素,步枪弹穿透力强,能伤及身体深处的重要脏器如心、肝、主动脉、脊柱……对肌体的破坏更大,一个人心、肝、大动脉都被一枪穿透了,脊柱被一枪打断了,谈啥子弹穿过身体浪费能量,基本上当场就倒下了,停止作用能不强吗?

更不要说各种小口径高速军用步枪弹专门优化了有效射程内的能量释放,弹头要么会破裂要么会横滚,在侵彻能力不低的情况下动能释放相当充分,远高于手枪弹。

而M4A1在相同距离内击中敌人非要害部位一枪后大部分都还能走回去治一治,继续安拉胡阿克巴

这个描述,一方面是答题者轻佻地脑补,当段子手,另一方面倒有一定的事实依据,但是原因根本不是他想的那么回事。

美国从M16A2开始,使用北约标准的5.56x45mmSS109步枪弹(原始设计是比利时的)作为军用步枪弹,美军生产的型号叫M855弹。这种子弹弹头为钢铅复合弹芯,前半部分有一个钢尖锥,后半部分填塞铅柱,用M16A2步枪发射初速为940m/s。

这种子弹因为头部有钢芯,侵彻力较好,又因为后半部分填充铅芯,重心靠后,击中人体后阻力骤然增加,非常容易失稳,铅芯部分会“炸裂”甩出,弹头裂解成许多碎片,制造出很大的创伤。

但是这种“弹头炸裂”的特征需要较高的弹头着速才能出现,当用长枪管的M16A2步枪射击时,由于初速高,问题不大,可是当使用M4卡宾枪射击时,由于卡宾枪初速低,子弹击中人体时的着速更低,在较低的着速命中人体时,M855弹有时候还没来得及失稳破裂就穿出了人体,打出一个平直细小的伤道,致伤效果就不足。

还有个因素是被命中者的体格。由于长期战乱营养不良,很多伊拉克、阿富汗武装人员体格单薄瘦弱,M855弹命中时还没达到能翻滚失稳的深度,就穿出了人体……

还有是在阿富汗、伊拉克的报告反映,M855弹在射击汽车车门、风挡玻璃后的目标时,弹头穿过车门和玻璃后发生裂解,无力再杀伤目标。

为此,美军认为有必要为M4A1卡宾枪设计一种新弹,新弹要有更高的存速、更强的侵彻力、更可靠的致伤效果,于是就有了M855A1弹。

M855A1弹弹头更长,不再使用全金属被甲结构,而采用钢芯外露的半被甲结构。弹体头部有一截尖头钢锥,钢锥头部外露;早期型号的弹头后半部分为铅铋合金弹芯;弹头被甲材料为黄铜。后来为减小靶场的铅污染,后期改进的M855A1把铅铋合金弹芯换成了铜弹芯。

侵彻力方面,M855A1比M855提高了一倍多,甚至其侵彻力比7.62x51mm口径的M80铅芯普通弹还要高。特别是在射击门板后、汽车风挡玻璃后的目标时,弹头击穿门板和风挡玻璃后仍有足够动能杀伤目标,甚至有时候弹头在穿过风挡玻璃时虽然裂解,但是较重的头部钢锥和尾部的铜弹芯一分为二继续飞行,仍有足够的杀伤力。

在射击无防护人体时,M855A1的弹道创伤特性也很鲜明,子弹射入后立即失稳翻滚,铜被甲裂成碎片在体内飞溅,铜弹芯和头部的钢锥因为质量较大,分裂后继续翻滚着向前运动,既保证了侵彻深度,又有足够的能量释放。

M855A1弹的主要缺点是弹头钢芯外露,对枪膛进弹坡磨损较大,膛压又比M855弹提高不少,对枪械使用寿命有影响。


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