운동 에너지탄

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1. 개요
2. 상세
3. 목록
4. 관련 문서


1. 개요[편집]


kinetic energy penetrator (KEP, KE weapon)
탄자의 운동 에너지를 이용하여 장갑을 뚫는 포탄. 주로 전차 같은 중장갑 표적물을 상대로 사용한다.

반대로 투사체에 내장된화약과 같은 작약의 화학 반응으로 인한 폭발 에너지를 사용하는 포탄은 화학 에너지탄이다.


2. 상세[편집]


현대 전차에 주력으로 쓰이는 대전차 포탄인 날개안정분리철갑탄을 포함한 철갑탄 계열의 포탄들이 대표적인 운동 에너지탄이다.

포탄 내부에 들어간 작약의 양과 탄두의 폭발 메커니즘 등에 의해 위력이 결정되는 화학 에너지탄과 다르게, 운동 에너지탄은 이름 그대로 운동 에너지를 이용하여 공격하는 탄이기 때문에 운동 에너지가 위력의 대부분을 결정한다. 따라서 역학의 병진 운동 에너지 공식에서 알 수 있다시피 탄두의 질량과 탄속이 위력을 크게 결정한다. 화학 에너지탄에 비해 질량이 있는 물체가 목표물의 구성물질을 변형시키고 뜯어내며 진행하기 때문에 관통시 파편이 많이 생기며, 이에 따라 관통 성공시 목표물의 무력화 확률이 매우 높다. 포탄 내부에 작약이 들어가 있더라도 관통시에 관여하지 않고, 관통 이후 인명살상용으로 들어가 있는 종류는 운동 에너지탄으로 분류된다.

탄자의 질량이 늘어날 경우 탄자의 관성이 커지기 때문에 포탄의 탄도가 바람 같은 외부 요인에 영향을 덜 받을 수 있고, 목표물에 탄착시에도 질량 덕분에 탄자가 튕겨질 가능성이 줄어들며[1], 관통 이후에 탄체와 장갑재의 파열로 인해 생기는 파편의 양(=운용인원, 장비 피해량) 또한 커진다. 그러나 탄두의 중량을 무작정 늘리면 늘어난 중량만큼 가속이 어려워지기 때문에 포구탄속이 느려지면서 오히려 관통력이 줄어들 수 있다. 반대로 탄속을 늘리려면 탄두의 질량은 일정한 상태에서 장약의 양을 늘려서 운동에너지 크기를 늘리거나[2] 포탄이 더 오랫동안 힘을 받아 가속될 수 있도록 포신의 길이를 적당히 더 늘려야 한다. 탄속을 키우려면 포신과 포미, 약실 폐쇄기의 내구성 등을 고려해야 하지만 탄두의 중량을 늘리는 것보다는 탄속을 늘리는게 관통력 증가에 효과적이기 때문에 대부분 철갑탄의 성능 강화를 위해서 탄두의 질량보다는 탄속을 더 늘리는 편이다. 특히 상대적으로 작고 가벼운 탄두가 많은 장약에 의한 높은 압력을 받으면서 긴 포신 내에서 가속을 하면 탄속이 더 빠르게 증가하기 때문에 관통력이 상당히 늘어난다. 그러나 탄자가 지나치게 가벼울 경우 탄도가 바람에 의해서 휘어지기 쉽기 때문에 장거리 명중률, 유효 사거리가 떨어지며, 입사각이 불리하면 튕겨지기 쉬워지므로 목표물이 두께가 좀 있는 경사장갑이거나 두께는 얇아도 극단적으로 누운 경사장갑일 경우 탄자가 쉽게 도탄될 수 있고, 관통시 파편량이 줄어든다. 이런 점 때문에 안정적인 관통력과 명중률을 얻기 위해서 탄자의 질량도 최소한은 유지되어야 한다.

포탄이 충분히 가속되어야 하기 때문에 운동 에너지탄은 주로 대전차포전차포 같이 충분히 포탄을 빠르게 발사할 수 있는 긴 화포에서 발사된다.


3. 목록[편집]




4. 관련 문서[편집]




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[1] 특히 탄착점이 얇은 경사장갑일 경우[2] 포탄의 최대 운동에너지 크기는 약실 내에서 연소되는 장약에 동속된다. 장약이 충분할 경우 장포신 주포를 쓸때 포탄이 받는 일이 늘어나면서 포구를 탈출할때의 운동 에너지와 탄속을 장약의 양에 의해 정해지는 한계 범위 안에서 키울 수 있게 된다.