遠方の弾・落下する弾に残るエネルギー
遠くへ飛んだ弾や、上空から落下する弾にも危険が残ることを説明します。
活用場面：弾の行き先を考える安全教育
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資料のプレビュー
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講師・受講者用補足解説
小さく見える数値も、危険がなくなったことを意味しない。余分な出力もリスクとして考える。
01100m 先にもエネルギーは残る
初速270m/s の計算例では、18gr ペレットは銃口42.5J に対し100m 先で19.7J （約46 ％）。25gr スラッグは59.0J に対し39.7J （約67 ％）となった。この例は「100m でペレット約5 割、スラッグ約7 割」と覚えると大きさをつかみやすい。
02「約5 割・約7 割」は、この条件での目安
ペレットはGA ／BC0.035 、スラッグはG1 ／BC0.077 を一定とした。15℃・1013.25hPa ・乾燥空気・無風、銃口高1.5m で水平発射した計算である。重量・初速・抗力で割合は変わり、すべての弾に共通する値ではない。重量も異なるため、形状だけの比較ではない。
03必要以上の出力を避ける意味
必要な性能を超えた出力は、失中・貫通後に残るエネルギーを増やし得る。余分なエネルギーを持たせないことも、事故の被害を抑えるための対策である。ただし、傷害は当たる場所や形状などでも変わり、低い値なら安全とはいえない。
04上空から落ちる弾は、前進飛行と分けて計算する
5.5mm ・18gr の弾を高さ100m で静止させ、そこから鉛直に落とす説明用モデルを考える。投影面積を直径5.5mm の円に固定し、抗力係数Cd を0.5 と仮定すると約33.5m/s ・0.65J 、Cd ＝1.0 では約26.9m/s ・0.42J となる。空気密度は1.225kg/m³ とした。
05雹と比べると、量の大きさをつかみやすい
NASA の設計資料にある直径22mm 、速度17m/s 、密度0.9g/cm³ の雹の例を球形とすると、質量は約5.02g 、エネルギーは約0.73J となる。上の落下モデルと同じ桁のエネルギーである。ただし、材質・形・接触面積が違うため、同じ傷害になる比較ではない。
06この落下例は、実際の弾の上限ではない
Cd と投影面積は未実測の仮定で、数値は感度を示す2 例である。姿勢の変化や落下距離によって値は変わる。斜めに飛ぶ弾は頂点にも横方向の速度が残り得るため、鉛直落下と同じ条件では扱えない。
残存エネルギーも落下エネルギーも、安全な射線やバックストップの代わりにはならない。
出典・参考資料
関連法令 銃砲刀剣類所持等取締法第10 条第3 項／鳥獣の保護及び管理並びに狩猟の適正化に関する法律／物理的根拠：重力・抗力・運動エネルギー
計算：THE 38TUNES 、E ＝mv²÷2 。抗力：NASA Glenn “Falling Object with Air Resistance” 。前進飛行のBC 参考：HAM 。雹：NASA/TM–2016–218229 “Natural Environments Definition for Design”, p.46, Table 34 。密度・直径から球形質量を算出。
資料提供：38TUNES
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