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mars 13, 2023

Composition d’une munition

23 minutes de lecture

La munition est l’ensemble qui charge une arme à feu. Elle contient au minimum une charge propulsive et un ou plusieurs projectiles. Étymologiquement, elle signifie la chose dont on se munit. Elle est indissociable de l’arme. Sans elle, une arme ne serait qu’un simple objet inoffensif. C’est la munition qui constitue l’essence même de l’arme à feu. La composition d’une munition est assez particulière. C’est pour cette raison que cet article vous apportera des réponses sur ce qui constitue une munition, et sur l’essentiel à connaitre sur le sujet. Une fois, arriver au bout de votre lecture, sachez que la munition et ce qui l’entoure n’auront plus aucun secret pour vous.

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Ce qui compose une arme à feu

La munition a cinq principales composantes. En l’absence de l’une de ces choses, la munition ne sera pas opérationnelle. Une munition est faite de :

  • Douille
  • Capsule d’amorçage
  • Amorce de la capsule
  • Poudre
  • Projectile

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La douille

Connue également sous le nom d’étui, cette partie de la munition a pour rôle principal d’unir toutes les composantes entre elles. C’est une sorte de récipient dans lequel est contenue la poudre, la capsule d’amorçage et l’amorce. Au bout du collet de la douille (son extrémité), entre ses lèvres en alliage adapté se trouvent les projectiles. Cette partie de la douille est souvent sertie de couche de graisse. Le but de cette pratique est de s’assurer que la cartouche ne soit pas exposée à l’humidité.

 Comme elle est censée se déformer sans pour autant céder, elle est faite avec un alliage adapté à cet effet. C’est pourquoi la douille est souvent faite soit en laiton, soit en aluminium. Quand elle est faite en laiton, elle peut se déformer sans pour autant céder. Cette matière facilite la reconstruction de la munition lors du prochain chargement. Outre ces deux matières, la douille peut être faite en acier recouvert de cuivre, en cuivre ou en nickel.

Type de douille

Il y a en 5 types de culot de douille différent pour deux catégories d’arme à feu. Ces deux types d’armes sont : les armes de poings, et les armes d’épaules. Bien que les douilles puissent être multiforme, c’est-à-dire, en forme de conne, de cylindre ou autre, elles ont quand même des types qui reste idem.

  • Douille à culot renforcer: ce type de douille est le plus usuellement utiliser pour les fusils de chasse avec des cartouches pouvant emmagasiner beaucoup de poudre.
  • Douille à gorge: ce modèle de douille est surtout utilisé pour les armes automatiques ou semi-automatiques. En effet, au moment où l’arme sera utilisée, l’extracteur va agripper la douille et la ramener arrière, et ainsi actionner le mécanisme.
  • Douille à bourrelet réduit: Cette catégorie est la même que la douille à gorge. Elle est à utiliser avec des automatiques, ou des semi-automatiques.
  • Douille à demi-bourrelet: Ce type de douille est le plus souvent utilisé pour les revolvers. Pour améliorer l’étanchéité des gaz et le système de blocage, le bourrelet de la douille va percuter le barillet de l’arme. Cette réaction aura pour effet d’empêcher l’arme de se déplacer vers l’avant au moment du tir.
  • Douille à bourrelet: ce dernier type de douille a la même fonction que la douille à demi-bourrelet. Elle a pour vu de stabiliser l’arme au moment du tir.

La capsule d’amorçage

Cette capsule est ce qui va contenir l’explosif primaire (composé résultant du Fulminate de mercure découvert en 1805) qui va servir à mettre le feu aux poudres. Cet explosif primaire dont la vitesse de combustion est de 1000m/s est très sensible aux chocs et aux frictions. C’est pour cette raison qu’il faut qu’il y ait une capsule qui soit en mesure de la contenir. La fonction principale de la capsule d’amorçage est de minimiser les risques, car si jamais l’explosif primaire est secoué ne serait-ce qu’un petit peu, le mécanisme se mettra d’aussitôt en marche. La capsule garantit plus de sécurité et de fiabilité à la munition. À titre d’information, il y a deux types de capsules d’amorçage :

  • Capsule d’amorçage type Berdan: ce modèle est propre aux munitions de petits calibres.
  • Capsule d’amorçage type Boxer: c’est la capsule utiliser pour les calibres supérieurs ou idem au 9mm. Les cartouches de cette catégorie sont d’ailleurs plus faciles à charger.

Au sein de cette capsule, il est possible de constater des canaux dénommés « évents » reliés l’amorce à l’intérieur de la douille. Le rôle de ces canaux est de faire la relation entre l’explosif primaire, une fois enflammé, et la charge propulsive. À titre d’information, ces canaux soient au nombre soit de deux, soit de trois pour les capsules de type Berdan. Pour les modèles de type Boxer par contre, l’évent est uniquement au nombre de 1.

L’amorce de la capsule

Il y a deux catégories d’amorce :

  • Cartouche à percussion centrale: le mode de fonctionnement de ce type d’amorce est beaucoup plus autonomisé. La capsule d’amorçage s’enflammer suite à une compression entre le percuteur et l'enclume. Ces deux dispositifs sont situés au fond du logement sur lequel l’amorce va s’écraser.
  • Cartouche à percussion annulaire: Pour ce type d’amorce, il n’y a pas de capsule d’amorçage. Le processus se met en marche lorsque le percuteur annulaire tape le culot de la douille. Suite à ce geste, l’explosif primaire réparti dans le bourrelet de la douille va s’enflammer.  Ce type de munition se fait de plus en plus rare de nos jours.

La poudre

De nos jours, la fonction principale de la poudre en tant que composante d'une munition est d’émettre le gaz qui propulsera le projectile hors de la douille. Pour les armes semi-automatiques ou automatiques, en plus de la propulsion, la charge projectile va servir à réarmer le système de percussion. La poudre n’est pas uniforme. En effet, sa forme change en fonction de sa fabrication. Elle peut être en forme de paillettes, de cylindres, de granulés, de bâtonnets ou même creux.

Pour la petite histoire, connu également sou le nom de charge propulsive, la poudre a été découverte au XIIIe siècle. À cette époque, elle était connue sous le nom de poudre noire, un mélange de 75% de potassium, 15% de charbon de bois et 10% de soufre. La combustion de cette poudre dégage une forte fumée noire et un peu de pression. En raison de ces quelques critiques négatives, une poudre moderne a été développée. Cette dernière se prénomme la poudre sans fumée. La composante principale de cette poudre moderne est la nitrocellulose.

Qu'est-ce que la nitrocellulose ?

Cette composante découverte en 1845 par Alfred Schönbein est un polymère formé de monomères de glucose. Toutefois ce n’est pas n’importe quel glucose, c’est du glucose nitré. Ce dernier est indispensable pour une combustion.

La nitrocellulose est familière à la nitroglycérine qui est l’élément de base de la fabrication de la dynamite. Elle a été introduite pour la première fois pas Alfred Nobel en 1860. Ces deux agents de combustion font de très bonnes poudres.

Le projectile

Étymologiquement, un projectile est un corps projeté en direction d’une cible avec une arme, ou à la main. En ce qui concerne les munitions, au début, les projectiles étaient des sphères de plomb mou pesant entre 31 à 37 grammes, et d’un diamètre moyen de 18mm. Leur vitesse moyenne était de 23Om/s.

C’est seulement à partir des années 1850 que les premiers projectiles en forme de conne font leurs apparitions. Cela permet d’ailleurs d’augmenter la vitesse à environ 310m/s pour les armes de poing, et 610m/s pour les armes longues.

De nos jours, il existe plusieurs formes de projectile, et divers types voire de composition de chemisage. Toutefois, il est possible de classifier les projectiles en deux groupes :

  • Les projectiles homogènes: cette catégorie désigne les projectiles faits avec une seule matière. Par exemple, il existe des projectiles faits entièrement de plomb nu.
  • Les projectiles chemisés: cette deuxième catégorie englobe les projectiles faits avec plusieurs matières. C’est le cas par exemple d’un projectile à chemisage en suivre et noyau en plomb.

Le chemisage

Il y a deux types de chemisage général dont : Le TMJ ou (Totally Metal Jacketed), et le FMJ Full métal jacketed. Toutefois, il y a un chemisage spécial qui devrait susciter l’attention. Il s’agit du chemisage spécial munition militaire.

  • TMJ : Ce type de chemisage est souvent utilisé pour les munitions dépourvues de plomb ou métaux lourds dans l’amorce. La raison est qu’il empêche le noyau de plomb du projectile de s’évaporer pendant le tir.
  • FMJ: ce modèle de chemisage recouvre complètement le projectile, à l’exception de la base en contact avec la charge propulsive.
  • Chemisage spécial munition militaire: Certaines munitions militaires sont munies d'un projectile à noyau de plomb nu ou d'un mélange plomb acier avec un revêtement complet TMJ en acier ou en tombac (Cuivre + 5 à 20% Zinc). Ce type de chemisage permet d'éviter l'éclatement du projectile ou son "éclatement en champignon" dans un corps. La Convention de La Haye de 1899, qui interdit les projectiles expansibles à usage militaire, établit cette catégorie spéciale de revêtement.

Il arrive que la surface de certains projectiles homogènes ou garnis soit recouverte d'une minuscule couche métallique. Cette technique, réalisée par électrodéposition de cuivre, nickel ou zinc, permet d'éviter le dépôt de plomb à l'intérieur du canon. La raison est que le projectile est d'un diamètre supérieur à celui du canon. Cette enveloppe protectrice peut avoir des alliages spéciaux.

Mais malgré tout, les projectiles utilisés pour la chassesont le plus souvent à pointe creuse (HP) ou à pointe molle (JSP). Dans un contexte de chasse, ces projectiles sont conçus pour faire le maximum de dégâts possibles dans le corps qu’ils touchent, mais surtout pour qu’il n’y ait aucun dommage collatéral (le projectile ne doit pas quitter sa cible). Une fois que le projectile est en contact avec sa cible, il perd sa perforation et provoque des dégâts immédiats et considérables à l'intérieur de la cible par une simple augmentation de sa surface frontale (étalement du projectile).

Enfin, certains modèles de projectiles, appelés projectiles traceurs ou lumineux, contiennent une charge pyrotechnique, généralement à base de phosphore ou de magnésium, qui produit une lumière vive lorsqu'elle est allumée. Ces munitions peuvent émettre une lumière rouge, jaune ou verte (russe et Chinoise avec l'ajout de baryum dans la charge pyrotechnique).

Termes connexes de munition

Il arrive souvent que parler de munition implique de parler de calibre et de cartouche. Pour connaitre et comprendre à la perfection le sujet qui entoure la munition, il est primordial de connaitre ces deux concepts un peu plus intimement. Mais encore, il faut présenter les autres concepts y afférant qui peuvent avoir une importance particulière. C’est le cas par exemple du cartouche de chasse et des projectiles spéciaux.

Calibre

Avant toute chose, le calibre est le diamètre extérieur d’un projectile. Cependant, il faut faire la différence entre calibres réels et le calibre nominal.

On parle de calibre réel quand il s'agit du diamètre d'un projectile et de calibre nominal quand il s'agit du nom de la munition. Parfois le calibre réel ne correspond pas exactement au diamètre réel du projectile. En guise d’exemple, on peut prendre le 7.65 Browning dont le calibre réel varie de 7,70 mm à 7,95 mm.

En ce qui concerne le calibre nominal d'une munition d'arme de poing, il peut être exprimé :

  • En millimètres (exemple du 9mm Parabellum ou du 7,65mm Browning),
  • En centimes de pouce (par exemple le .45ACP avec 1 pouce = 25,4mm)
  • Eu même en millièmes de pouce (par exemple le .357 Magnums).

Une même munition peut avoir des noms différents selon que l'on se trouve en Europe ou aux États-Unis (par exemple, le 9mm Parabellum en Europe est appelé 9mm Luger aux États-Unis, tandis que le .32 ACP est appelé 7.65 Brownings en Europe).

Pour un même calibre réel, la munition peut porter un nom différent en fonction de la quantité de poudre présente. Par exemple, pour les termes Browning, Parabellum et Magnum, ce dernier contient plus de poudre que le 9mm Parabellum qui en contient plus que le 9mm Browning.

 

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Cartouche

La cartouche est un étui cylindrique, en métal ou en carton, qui contient, à la fois le projectile et la charge d’une arme à feu. Il y a plusieurs types de cartouches dont :

  • Les cartouches à blanc. Elles sont connues également sous le nom de cartouches de marquage ne comportent pas de poudre. Le bout de la douille s'ouvre sous l'effet du gaz, et provoque d’aussitôt une explosion.
  • Les cartouches incendiaires.Elles ont été utilisées pour la première fois lors de la Première Grande Guerre et sont principalement composées de phosphore. Les composants de certains projectiles incendiaires modernes sont des substances explosives et incendiaires. Parmi ces dernières, on trouve les munitions HEI (High-explosive-incendiary) de calibre 20, 25 ou 30 mm utilisés principalement dans l'armée contre les chars, les véhicules blindés, les bunkers, les navires de guerre, etc. Ces cartouches fonctionnent de la même manière que les bombes incendiaires ou les fougasses incendiaires utilisées pendant la Seconde Guerre mondiale. Une charge explosive amorce le matériau inflammable contenu dans la cartouche. Ce mécanisme conduit à une inflammation généralisée de l'air qui peut détruire de petites cibles (maison, véhicule, bunker) ou créer une énorme destruction incendiaire (exemple de l'USS Alabama touché par une bombe au phosphore en 1921 ou de l'utilisation de fougasses incendiaires pendant les guerres de Corée et du Vietnam).
  • Les cartouches perforantes.Il s’agit dans ce cadre de munitions dont les noyaux sont durs. Leurs noyaux peuvent être en acier, en téflon, ou même en céramique.
  • Les cartouches explosives. Ces dernières renferment environ 1 gramme de nitrocellulose ou de tetryl englobé dans une amorce placée dans la tête du projectile ou au milieu de celui-ci. La production de ces munitions coute vraiment cher et nécessite un stockage spécial et une manipulation très stricte pour éviter leur explosion inopportune.

Deux cartouches identiques peuvent porter des noms différents (par exemple .32ACP et 7.65 Brownings) et deux cartouches différentes peuvent être compatibles pour une même arme (par exemple, la Drug Enforcement Agency (DEA) américaine utilise des cartouches .40S&W et .357SIG pour son pistolet SIG PRO 2340).

Cartouche de chasse

Comme les armes pour la chasse ont été auparavant prohibées et interdites par la Convention de La Haye de 1989, il est important de s’intéresser aux cartouches appropriées pour la chasse.

La plupart des cartouches de chasse ont un culot court ou long fait en laiton ou en fer. Cependant, le reste de la douille n'est pas nécessairement en métal et peut être en plastique ou en carton.

 

Ces cartouches contiennent :

  • Une capsule d'amorçage
  • Une charge propulsive de simple ou double base
  • Une ou plusieurs bourres/ ouates
  • Un dispositif d'étanchéité au gaz
  • Des plombs ou projectiles simples (plomb)

Certaines munitions de chasse renferment un mélange de grains de plomb, appelé également grenaille, avec des particules de polymère, généralement du polypropylène ou du polyéthylène. Le but est d’éviter que les grains ne s'agglomèrent et ne se déforment lors du coup de feu.

La fermeture de la cartouche au bout est assurée soit par un sertissage des bords en étoile, soit par une rondelle. Ayant pour action de fixer et d'assurer une poussée uniforme du projectile, la bourre est un tampon qui s'insère entre la poudre et le projectile. Sa composition est généralement un mélange de carton, de liège et de feutre qui peut être lubrifié. Dans ce cas, on parle alors de bourre grasse. La "bourre juponnée" est un cas à part qui consiste à contenir la grenaille dans un réceptacle du nom de coupelle. Ce type de ouate a l'avantage de réduire le frottement des billes de plomb dans le canon (évitant ainsi le remplissage de ce dernier) et de resserrer le jet de billes (moins de dispersion).

La majorité des cartouches de chasse sont désignées par un numéro de calibre compris entre 4 et 36. Ce numéro ne correspond pas au calibre réel comme pour les munitions de fusils rayés, mais il désigne le nombre de sphères de même diamètre que l'intérieur du canon que l'on peut fabriquer avec une livre de plomb (453,6g). S’il s’agit d’un calibre 12, cela signifie qu’il faudra fabriquer 12 billes de plomb d'un poids total d'une livre anglaise. Ainsi, plus le calibre est petit, plus le diamètre intérieur du canon est grand.

Lorsque l'on parle de munitions de chasse avec des grains de plomb, on peut être dans le cas de la chevrotine (diamètre des grains supérieur ou égal à 5mm) ou de la grenaille (diamètre des grains inférieur à 5mm). D'autre part, les balles peuvent être composées de 100% de plomb (plomb mou), de plomb durci (5% d'antimoine), de fer ou de plomb recouvert d'une couche de cuivre et/ou de nickel par galvanoplastie.

En fonction de leur diamètre, les sphérules de plomb sont désignées par un chiffre et/ou par une ou plusieurs lettres selon les différents pays producteurs. Par exemple, aux États-Unis, les munitions à grenaille sont numérotées de 12 à BBB (diamètre de la grenaille allant de 1,27 à 5,50 mm) et les munitions à chevrotine de BK4 à BK 000 (diamètre de la grenaille allant de 5,6 à 9,14 mm).

Projectile unique

Dans certaines cartouches, les billes de plomb ont été remplacées par un seul projectile.

On trouve les projectiles :

  • Les projectiles Brenneke. Ces derniers sont des productions de la firme allemande du même nom. La bourre de ces projectiles reste partiellement ou totalement attachée au projectile. Ils ont le mérite d’offrir une meilleure stabilisation.
  • Les projectiles Slug sont fabriqués aux États-Unis. Ils tirent leur nom du fait que leur vitesse initiale est d'environ 400m/s. En anglais, slug signifie limace.
  • Fléchettes Blondeaux et Sauvestre sont des projectiles conçus exclusivement en France.

Ces projectiles uniques (à l'exception des fléchettes Sauvestre) ont une très bonne précision de tir et une meilleure portée grâce aux rainures présentes sur le canon. En effet, le canon étant lisse, c'est le projectile qui, grâce à ses rainures, va permettre une stabilité gyroscopique autour de son axe longitudinal.

Histoire des munitions

Les premières armes à feu propulsaient juste des cailloux, ou de la grenaille de fer récupérée dans les forges avant que cela ne soit interdit. Les balles sphériques, coulées en plomb, puis en plomb allié à l'antimoine et à l'arsenic pour le durcir sont une récente invention. La poudre était avant toute chose chargée séparément par la bouche du fusil ou du pistolet ou par le canon. C’est seulement au 19e siècle qu’il était nécessaire de clopiner les balles de fusil, c'est-à-dire de les enrouler dans un morceau de coton, de tissu ou de papier graissé, nommées de nos jours « la cartouche », afin d'assurer le meilleur rendement possible du tir en ajustant mieux le projectile au cœur du canon par la réduction des interstices voire vents par lesquels les gaz s'échappent au lieu de pousser la balle, et d'augmenter la cadence de tir.

Avec l'apparition des poudres sans fumée et sans résidus et des préparations à base de nitrate cireux peu sensible à l'eau et à l'humidité, et grâce aux capsules qui s'enflamment à la percussion du nom des amorces, les munitions sont devenues plus faciles à utiliser et plus fiables. L'étui est un réceptacle muni d'une capsule remplie d'un explosif primaire à sa base (fulminate de mercure) et remplie d'une charge tandis que la balle, ayant pris diverses formes d'ogive, est encastrée à l'autre extrémité. L'ensemble appelé cartouche est étanche et offre une facilité de chargement qui a ouvert la voie à toute une série de systèmes automatiques de chargement de l'arme, améliorant ainsi sa puissance de feu.

Les cartouches modernes ont des calibres de plus en plus petits avec des balles plus légères, mais aussi beaucoup plus rapides.

C'est avec la Première Guerre mondiale que la fabrication des munitions devient industrielle et décuple en quelques mois, mobilisant une grande partie des ressources financières, industrielles et minières des belligérants. Plus d'un milliard d'obus et des dizaines de milliards de balles pour pistolets, fusils et mitrailleuses, torpilles et autres grenades sont fabriqués en quatre ans.

À la fin de la guerre, un tiers des obus sortis des chaînes de production étaient des munitions chimiques, dont une petite partie a été utilisée.

Environ un quart des obus fabriqués sur les chaînes de production n'ont pas explosé à l'impact, contribuant ainsi aux séquelles de la guerre. Pendant la Seconde Guerre mondiale, 10 obus sur cent n'ont pas explosé à l'impact, et environ 50 % étaient des munitions incendiaires. Beaucoup d'entre elles se trouvent encore dans le sol où elles se décomposent lentement, libérant leur contenu (notamment des nitrates, du mercure et d'autres composés toxiques).

Évolution du terme munition

Selon le Dictionnaire de l’Académie française de la 4e édition, au XVIIIe siècle le terme « munition » désigne « la Provision des choses nécessaires dans une armée ou dans une place de guerre ». En terme simplifié, le terme munition n’était pas restreint au simple fait des armes, elle avait un sens beaucoup plus large. En ces temps, la nourriture des soldats constituait déjà des munitions. Il faudra attendre la 6e édition du dictionnaire de l’académie pour que s’ajoute à la définition les termes suivants : « Fusil de munition, Fusil de gros calibre, qui est l'arme ordinaire des soldats d'infanterie, et auquel s'adapte une baïonnette ». Ensuite, avant que les torpilles et les missiles ne soient considérés comme munition, était entendus au nom de munition « les poudres, et le projectile pour fusil et canon ».

Les munitions autopropulsées ont fait leur apparition au 21e siècle. C’est le cas par exemple de la roquette et du missile. Cette munition autopropulsée est guidée à distance et peut s’orienter d’elle-même en suivant certains paramètres. Par exemple, une munition autopropulsée peut s’orienter automatiquement vers une source chaude.

Ce type de projectile, à la fois creux et empli d’explosif, peut être équipé d’un dispositif pyrotechnique de mise à feu. Ce dernier projette des éclats et des balles une fois le détonateur appuyer. Depuis l’évolution de la technologie, ce dispositif pyrotechnique peut même envoyer des éclats de sous-munitions.

Le fonctionnement des munitions

La caractéristique la plus importante d'une arme à feu est de trouver la munition qui lui convient. Elle détermine le calibre de l'arme. La masse de la balle (en grammes) et la quantité de poudre (en grains ou en grammes) déterminent la puissance de la munition et le recul de l'arme.

La qualité de la poudre et sa composition permettent de distinguer les poudres lentes spécialement utilisées pour les fusils de marine, gros calibres pour éviter les dégâts lors du recul, des poudres rapides.

En usage d'artillerie, par exemple le 155auF1 français, la munition est séparée en deux parties : le projectile et la gargousse contenant la charge propulsive sous forme de sac de carburant. La charge de la gargousse permet de varier et d'adapter la portée. L'ensemble brûle complètement à l'allumage et à la combustion lors du tir.

Le recul

Le recul d'une arme est une poussée opposée à celle de la balle selon le principe d'action-réaction. Il est fonction de la quantité de mouvement p développé par la balle, c'est-à-dire :

Encore une fois, m est la masse de la balle et v est sa vitesse. La vitesse n'a pas plus d'influence sur le recul développé par la balle que la masse. Notons que la quantité de mouvement ressentie au départ de la balle est équivalente, et même supérieure si l'on tient compte des frottements qui ralentissent la balle sur sa trajectoire, à celle imprimée à la cible. En résumé, il n'y a que dans les films qu'un coup de fusil propulse sa cible trois mètres en arrière. Une arme dont les munitions développeraient une telle quantité de mouvement ferait de même pour le tireur.

Pour la quantité de mouvement de la balle partant dans une direction, il existe une quantité identique de mouvement dans la direction opposée pour l'arme d'où le coup a été tiré. D’où la formule suivante : m1 v1 = m2 v2.Dont :  m1 et v1 sont la masse et la vitesse de la balle, m2 v2 celles de l'arme.

 L'arme, étant beaucoup plus lourde que la balle, acquiert une vitesse beaucoup plus faible, mais significative : elle correspond au recul. Pour une arme donnée, une balle plus lourde générera plus de recul ; à l'inverse, pour la même munition, une arme plus lourde aura moins de recul. D'où l'importance d'un bon épaulement (ou appui) de l'arme, qui ajoute le poids du tireur (ou de l'appui) à celui de l'arme et réduit ainsi le recul, alors qu'une arme mal épaulée peut prendre suffisamment de vitesse pour blesser le tireur (risque de fracture de la clavicule, par exemple) en plus de perdre en précision.

Énergie

L'énergie d'un projectile en mouvement correspond à son énergie cinétique et augmente sa portée et son efficacité. La formule de la mécanique classique est la suivante : où m est la masse de la balle, v est sa vitesse. Une balle lourde et rapide aura plus d'énergie qu'une balle lente et légère.

L'énergie donnée au moment du tir dépend de la charge propulsive et du frottement dans le canon (donc de sa longueur), mais pas de la masse du projectile ; ainsi, pour une charge propulsive donnée, un projectile plus lourd ira moins vite qu'un projectile plus léger, mais les deux auront la même énergie cinétique.

Il existe également une énergie cinétique dite de rotation pour les balles qui tournent. Une balle qui tourne a plus d'énergie qu'une balle non tournante de même masse, à la même vitesse. Les canons rayés ou la forme de certaines balles les font tourner. À titre indicatif, certains obus antiaériens de 20 mm tournent à plus de 80 000 tours/minute à la sortie du tube, cette vitesse permettant l'armement de la fusée qui, pour des raisons évidentes de sécurité, était maintenue inerte avant le départ du coup par un mécanisme interne.

La trajectoire

La gravité terrestre entraîne le projectile vers le sol et la trajectoire d'un projectile prend la forme d'une courbe descendante. Le tir à longue distance nécessite de compenser cette chute en visant au-dessus de la cible. Plus la balle a de la vitesse, plus sa trajectoire apparaîtra plate pour une distance donnée. Le vent doit être compensé de la même manière en déplaçant la ligne de visée sur le côté. Pour le tir à longue distance, il faut également tenir compte de l'effet Magnus et de la force de Coriolis.

La plupart des armes à feu ont un canon dont les rayures internes sont conçues pour imprimer une rotation au projectile afin d'améliorer la stabilité de sa trajectoire.

La vitesse initiale d'une balle varie considérablement en fonction de la munition et de la longueur du canon de l'arme à feu. Les munitions d'armes de poing sont relativement lentes, avec des vitesses dépassant à peine celle du son, soit environ 340 m/s. Les munitions d'armes d'épaule sont beaucoup plus rapides. Les munitions d'armes d'épaule sont beaucoup plus rapides, entre 400 et 1 000 m/s. Un tir à longue distance implique également un décalage entre le tir et l'arrivée du projectile, qu'il peut être nécessaire de compenser.

Les projectiles (balles, obus, etc.) qui entrent en contact avec des objets (pierre, arbre, mur, plan d'eau) sont susceptibles de ricocher et de subir d'importants changements de trajectoire. C'est une source importante d'accidents.

Dommages et traumatisme causés par les munitions présentes dans les armes à feu

Lorsqu’on aborde me sujet relatif aux munitions, il faut également évoquer les dégâts qu’elles peuvent causer.

Les problèmes liés aux dommages créés par les munitions varient en fonction du contexte d'utilisation. Dans les milieux civils (police, autodéfense), les engagements ont généralement lieu à très courte distance et le pouvoir d'arrêt est fondamental. La munition doit mettre immédiatement hors d'état de nuire la cible pour l'empêcher de riposter. Dans un contexte militaire, la problématique est différente, les critères sont beaucoup plus nombreux (un soldat doit, par exemple, pouvoir emporter un grand nombre de munitions) et les blessés de l'ennemi représentent un handicap logistique très intéressant.

Les blessures infligées sont essentiellement des perforations de la peau et des tissus sous-jacents, dont les conséquences dépendent essentiellement de la partie touchée et de la profondeur de pénétration. L'énergie cinétique libérée lors de l'impact est parfois considérée comme la source des dommages locaux et à distance des tissus et de l'organisme ; c'est le "choc hydrostatique", provoqué par l'onde de choc, qui en est à l'origine. En d'autres termes, l'onde de choc est une onde mécanique, voire une pression.

Le premier effet des munitions sur le corps est la douleur. Selon le moral du blessé, le résultat peut aller de la mise hors d'état de nuire pour cause d'anxiété à une dangereuse réaction de colère induite par l'adrénaline. 

Si un muscle ou un tendon est touché, cela entraînera une impuissance fonctionnelle, c'est-à-dire une incapacité à bouger ou une mobilité limitée. Les vaisseaux sanguins sont susceptibles d'être affectés, ce qui entraîne des hémorragies qui peuvent rapidement conduire à la mort. La destruction partielle ou totale d'un organe peut entraîner la mort immédiate du cœur ou du cerveau, ou une mort différéedue aux dommages causés aux poumons et aux systèmes respiratoires. Au lieu de la mort, elle peut également entraîner une invalidité comme une paralysie ou une déficience mentale si le cerveau ou la moelle épinière sont endommagés. Comme toutes les blessures, elles comportent un risque d'infection. Les munitions peuvent également provoquer une fracture osseuse avec dispersion d'éclats d'os aggravant le traumatisme.

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Dégâts selon le type de projectile

La forme du projectile influence le type de dommage. Les conventions internationales ou les valeurs coutumières ont interdit l'utilisation de balles militaires modifiées pour augmenter l'étendue des dommages causés.

Les balles en métal mou (plomb ou contenant plus de 80 % de plomb) libèrent également une quantité faible, mais mesurable de plomb toxique lors de la pénétration, qui est immédiatement diffusée sous forme moléculaire ou de minuscules fragments dans le corps par le biais de la circulation sanguine.

Dans le cas des munitions telles que les grenades et les obus, l'enveloppe fragmentée de l'explosif est elle-même vulnérante, en plus de l'onde de choc. À cela s'ajoutent les effets du contenu chimique toxique pour les munitions chimiques, et/ou ceux des centaines de fragments métalliques projetés dans toutes les directions (communément appelés shrapnel).

Comment choisir une munition ?

Le choix de la munition dépend le plus souvent de l’objectif rechercher. À cet effet il y a plusieurs cas envisageables.

Munitions pour les forces de l'ordre

Dans ce contexte, il est nécessaire d'opter pour des munitions provoquant la douleur, avec un faible risque de pénétration. Ces munitions sont appelées "munitions sublétales". Elles sont utilisées par les lanceurs de balles défensives, comme les balles en caoutchouc de petit diamètre comme la chevrotine, les balles en caoutchouc de plus grand diamètre comme la balle en mousse libre utilisée pour le Flash-Ball, ou une balle en caoutchouc ou en mousse pour le LBD. Les munitions conventionnelles seront le plus souvent des balles blindées classiques, probablement pour une raison plus liée au coût qu'à l'efficacité. Pour la police, l'arme est plus symbolique et dissuasive que pratique.

Les munitions pour la chasse

La fonction de cette munition est d'arrêter et de tuer rapidement un petit animal en mouvement, à une distance relativement courte, afin de protéger les biens et les personnes situés dans la direction du tir. Pour cela, il faut utiliser des projectiles généralement non profilés et multiples ou des tirs pour maximiser les chances de toucher et limiter la portée. Pour le gros gibier, on tire à partir de fusils rayés et profilés des balles rapides, proches des munitions militaires. Le but est d'augmenter l'effet de choc et de briser les os avec des balles dont les ogives sont moins profilées que les munitions militaires. La longue portée et l'énergie cinétique très élevée de ces munitions, comparables aux munitions militaires, sont à l'origine de certains accidents.

Les munitions pour effectuer une intervention

Lors d'opérations d'intervention lors d'arrestations risquées, de prises d'otages ou de protection de personnalités ou pour la légitime défense, l'objectif est de mettre la cible hors d'état de nuire le plus rapidement possible. Ce pouvoir d'arrêt peut être obtenu par un projectile expansif afin d'augmenter le volume des tissus détruits et de maximiser les chances de toucher un organe vital ou de provoquer une hémorragie importante. Les munitions à projectiles multiples peuvent être utilisées, avec le risque de toucher d'autres cibles, mais leur capacité de pénétration plus faible est présentée par leurs partisans comme un gage de sécurité.

Munitions pour maîtriser un animal dangereux

 Dans ce cas, les fléchettes remplies d'un somnifère sont utilisées efficacement, généralement par les vétérinaires. Cependant, elles peuvent être dangereuses pour les animaux de petite taille ou fragiles si elles touchent un organe vital. Ce type de munition n'a jamais été adapté à la chasse, aux armes de poing ou à l'usage militaire en raison de sa très faible portée et de son effet lent.

Les munitions de guerre

Elles sont encore plus variées que les armes qui les utilisent (de la balle de pistolet à la bombe). Les contraintes de logistique, de réactivité, de poids, de coût et de rapidité de production ont conduit les pays dits "riches" à combiner la production industrielle de munitions pour armes lourdes avec la production de milliards d'unités de munitions individuelles légères, peu encombrantes et faciles à transporter vers les combattants, tout en cherchant à développer leur portée et leur capacité à perforer alors que les blindages et les protections individuelles se multipliaient et que les armes ennemies devenaient de plus en plus puissantes et précises, dans une coûteuse course aux armements qui n'est toujours pas maîtrisée. La stratégie militaire a jugé plus " rentable " de blesser un ennemi que de le tuer ; chaque blessé mobilise une logistique importante (récupération, transport, soins, convalescence) et génère un impact dont on espère qu'il démobilisera les troupes et la population à l'arrière, capable d'influencer les choix politiques.

Effets des munitions sur l’environnement

Les munitions peuvent polluer l’environnement de 6 façons différentes :

  • Au moment même de leur fabrication. Par exemple, une entreprise du nord de la France produisait du plomb pour les munitions et formait des billes pour les cartouches dans sa tour à plomb.
  • Les accidents dans les usines de munitions pendant le transport, ou dans les dépôts de munitions constituent le second cas. Par exemple, en mai 2004, le bureau suisse de l'environnement du canton de Schwyz a détecté une pollution inexpliquée à la surface de plusieurs lacs en Suisse.
  • Le troisième cas est celui de son utilisation. Du mercure, du plomb, du cuivre et des gaz non brûlés sont émis et peuvent causer des problèmes de santé directs. Ces cas sont fréquents dans les stands de tir, pour les entraîneurs militaires ou policiers.
  • Ensuite, il y a la pollution lorsque les projectiles sont abandonnés ou perdus dans la nature. Ce sont 5 000 à 8 000 tonnes de plomb qui étaient annuellement dispersées dans l'environnement juste par la chasse et le tir aux pigeons en France à la fin du 20e siècle.
  • Le cinquième cas est celui des munitions non explosées perdues, oubliées lors des combats ou des entraînements. En effet, une partie importante des obus et autres munitions militaires n'explosent pas à l'impact.
  • Enfin, le dernier cas se produit lors du démantèlement ou de la destruction finale ou du rejet dans la nature. Ce cas s'applique surtout aux munitions périmées, interdites ou non explosées récupérées et traitées dans de mauvaises conditions.

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