Rabu, 08 April 2015

Referat Balistik Bagian 3: Menembak dengan Perbedaan Sudut Ketinggian

Artikel ini dipublikasikan sebagai catatan dari seri pembelajaran saya mengenai balistik eksternal. Artikel sebelumnya dalam seri pembelajaran ini meliputi:
Bagian 1 Ballistic Coefficient dan Kecepatan Mimis
Bagian 2 Jangkauan Balistik, Lintasan Terbang Mimis dan Penggunaannya

Sudah lama saya ingin menyarikan artikel ini sebagai rangkaian dari pembelajaran balistik eksternal. Namun baru pada kesempatan saat ini, setelah sekian lama merenunginya, pikiran saya terbuka untuk mengerti tentang topik ini. Betapa landainya kurva pembelajaran saya akhir-akhir ini untuk tema rumit seperti balistik eksternal ini. Semoga saja pemahaman saya kali ini tidaklah salah.

***


Pernahkah anda menembak sasaran yang berada tidak sama ketinggiannya dengan anda? Pernahkah anda mengamati titik tumbukan mimis anda pada saat anda menembak dengan sudut ini?
Saya dan kebanyakan penembak lainnya akan melakukan zero rifle scope pada jarak tertentu dengan posisi laras datar dan sejajar dengan permukaan bumi. Namun dalam praktik menembak di lapangan semisal dalam skenario berburu, kebanyakan sasaran berada pada posisi yang lebih tinggi maupun lebih rendah dari posisi penembak. Hal ini menyebabkan perbedaan titik tumbuk mimis pada sasaran. Kadang perbedaan ini begitu kecilnya sehingga tidak disadari. Bisa juga perbedaan ini begitu besar sehingga akhirnya akurasi senapan yang disalahkan. Bagaimana sebenarnya perbedaan sudut tembak mempengaruhi perkenaan mimis? Pada artikel ini saya akan mencoba merangkumkan apa yang sudah saya pelajari.

Bagaimana Gravitasi Bekerja sebagai Suatu Gaya
Kembali pada pelajaran sekolah dulu. Kita mengenal gravitasi bumi sebagai suatu gaya yang mempengaruhi semua benda di planet ini. Sebagai sebuah gaya, maka gravitasi memiliki besaran dan arah. Arahnya selalu menuju pusat bumi atau praktisnya selalu mengarahkan benda ke bawah. Pada suatu benda yang bergerak lurus sejajar dengan permukaan bumi, semisal pada mimis yang ditembakkan, gaya gravitasi bekerja dengan membelokkan arah pergerakannya menuju ke bawah. Dalam hal ini mimis akan bergerak membentuk lintasan menyerupai busur.
Pada sub bagian ini, coba bayangkan terlebih dahulu bagaimana mimis bergerak keluar dari laras dan tinggalkan dahulu rifle scope kita semua. Di bawah ini saya mengambil ilustrasi dari ChairGun Pro dengan skenario mimis RWS Superdome 8.3 grain yang ditembakkan dari senapan Sharp Tiger Long Barrel dengan kecepatan 750 fps (7 kali pompa).

Perhitungan ChairGun Pro pada mimis Superdome 8.3 grain dengan kecepatan awal 750 fps memperlihatkan lintasan melengkung turun berbentuk busur yang menunjukkan penurunan sejauh 13 inchi (33 cm) pada jarak 54 yard (50 meter).

Bagaimana jika mimis ditembakkan tegak lurus dari atas menuju bumi? Anggap saja saya sedang menembak seekor tikus dari sela-sela lantai balkon di lantai atas. Maka gaya gravitasi yang bekerja searah dengan gerak mimis saya sehingga tidak ada lintasan busur yang terbentuk dan mimis akan terjun lurus ke bawah.
Masalah timbul jika ada sudut tertentu dalam menembak. Anggap kembali saya akan menembak tupai yang terletak di dahan pepohonan maupun kelelawar yang bergantung di atap rumah saya. Atau bilamana saya hendak menembak tikus dari balkon lantai dua rumah ke bawah pekarangan. Bagaimana saya tahu mimis itu akan mengenai sasaran itu dengan sekali tembakan?
Faktanya adalah: gravitasi akan bekerja hanya pada komponen horisontal dari gerak mimis. Artinya berapapun sudut tembak yang akan diambil, gaya gravitasi hanya berpengaruh pada sejauh mana mimis itu bergerak lurus di bidang yang sejajar dengan permukaan bumi. Jadi tidak ada bedanya antara menembak dengan sudut ke arah atas maupun bawah. Gravitasi akan bekerja mempengaruhi mimis pada gerak horisontal yang sejajar dengan permukaan bumi.

Berbagai aspek dalam menembak sasaran dengan tingkat ketinggian berbeda dari penembak. RS: Slant Range; jarak pada bidang kemiringan; Bullet Trajectory: Lintasan Peluru (dalam hal ini adalah mimis); Inclination Angle: sudut kemiringan; RH: Horizontal Distance: jarak horisontal. Perhatikan bagaimana jarak horisontal dibentuk dan memiliki hubungan cosinus dari jarak pada bidang kemiringan. Diambil dari; http://en.wikipedia.org/wiki/Rifleman's_rule

Saatnya Memasang Kembali Rifle Scope
Seperti pada pokok bahasan kita sebelumnya, kita mengetahui bahwa sebenarnya menggunakan suatu rifle scope pada prinsipnya adalah berusaha mempertemukan lintasan mimis dengan sumbu penglihatan teleskopik dari scope. Melakukan zero artinya mempertemukan dua lintasan tersebut pada satu (ataupun dua) titik pada jarak yang sudah ditentukan.

Hubungan lintasan mimis dengan sumbu penglihatan. Perhatikan bagaimana kedua garis ini dapat diatur untuk bertemu di dua titik (two zeroes). Pada saat melakukan zero pada sasaran  yang memiliki ketinggian yang sama dengan penembak, maka jarak horisontal terukur sepanjang lintasan mimis. Diambil dari: http://en.wikipedia.org/wiki/Rifleman's_rule

Sekarang kita kembali pada skenario menembak dengan Sharp Tiger Long Barrel di atas. Saat ini saya memasangkan sebuah scope dan melakukan zero pada jarak 20 meter (22 yard).

Masih dengan ChairGun Pro. Mimis Superdome dengan kecepatan awal 750 fps diatur untuk penggunaan rifle scope yang di-zero pada jarak 22 yard (20 meter). Di sini tampak lintasan mimis hanya memotong sumbu penglihatan pusat pada satu titik (one zero).

Scope saya ini memiliki retikel berjenis Mil-Dot dan saya atur pada kekuatan perbesaran 6X.

Titik tumbuk mimis (Point of Impact, POI) mimis Superdome 8.3 grain dengan kecepatan awal 750 fps pada retikel Mil-Dot standar dengan perbesaran 6 X.

Saya akan menembak sasaran berupa seekor burung yang berada di puncak pohon. Anggap saja saya sudah begitu mengenal pohon itu dan tahu bahwa burung bertengger setinggi 20  meter (22 yard) di puncak pohon. Jarak yang diketahui antara saya dengan pohon adalah 9 meter (10 yard). Pertanyaannya adalah apakah saya akan menembak dengan titik bidik pada bagian tengah scope atau di titik bidik lainnya? Dengan prinsip yang diterangkan sebelumnya dan melihat grafik di atas, maka jawabannya saya akan menembak dengan mengangkat titik bidik saya sejauh 1 mildot (hold over). Karena pada jarak 10 yard, titik tumbukan akan turun sejauh -1,0 mildot.
Masih bingung? Di bawah ini adalah ilustrasinya.

Dengan skenario menembak di atas maka dapat ditentukan jarak horisontal adalah 9 meter dan jarak pada bidang kemiringan yang dihitung dengan rumus Phytagoras didapatkan 23.76 m.


Kita tahu bahwa komponen horisontal dari skenario menembak kita di atas adalah jarak dari penembak dengan pohon, yaitu 9 meter. Jadi gravitasi akan bekerja membelokkan mimis seperti ketika mimis sedang melintas datar sejauh 9 meter. Artinya titik perkenaan mimis akan jatuh sama seperti menembak datar sejauh 9 meter walaupun jarak yang harus ditempuh mimis sesuai perhitungan adalah 23.76 meter.
Walaupun titik tumbuknya sama dengan menembak datar sejauh 9 meter, namun tentunya ada perbedaan dengan menembak datar. Perbedaan itu terletak pada kecepatan yang lebih kecil akibat hambatan udara yang dialami lebih lama pada mimis yang bergerak sejauh minimal 23.76 meter. Perkara hambatan udara sudah kita bahas pada bagian 1 seri artikel ini. Jangan campur adukan kedua hal tersebut. Gravitasi memberi arah gaya ke bawah, sedangkan hambatan udara memberi arah gaya ke belakang.

Simpulan dan Penutup
Dengan mengetahui hal ini, saya sudah cukup dimudahkan dalam menentukan di mana titik bidik sasaran diletakkan pada scope saya. Saya tidak perlu memperkirakan jarak saya dengan sasaran. Saya hanya perlu menentukan jarak horisontal saya dengan obyek tempat di mana sasaran hinggap. Setelah saya dapat memperkirakan jarak tersebut dan mencocokannya dengan perkiraan titik tumbuk pada scope saya, maka peluang saya mengenai sasaran akan tinggi. Memang masih ada faktor lain semisal hembusan angin yang dapat membelokkan mimis secara menyamping. Saya rasa lebih mudah bagi saya untuk menentukan jarak benda yang berada pada ketinggian yang sama dengan saya.
Fakta lainnya bilamana sudut menembak saya sudah terlalu tinggi maupun curam, maka artinya jarak horisontal saya dengan sasaran sudah terlalu dekat sehingga saya harus menaikkan titik bidik saya (hold over).
Mengenal lintasan mimis senapan, mengetahui titik tumbuk (POI) pada berbagai jarak, mengetahui titik bidik pada scope untuk berbagai jarak, dan tentunya kemampuan memperkirakan jarak tembak sekali lagi adalah modalitas penting untuk keberhasilan mengenai sasaran pada berbagai jarak dan sudut.
Semoga berguna. Terbuka untuk masukan dan pertanyaan.

Bacaan Lebih Lanjut
Tertarik dengan topik ini dan aplikasinya pada skenario menembak yang lebih jauh? Artikel di bawah ini akan membantu memperdalam pengertian dan memperkaya wawasan dalam usaha menembak yang lebih jauh. Sangat membantu dalam mengoptimalkan penggunaan laser rangefinder. Belum saya sarikan saat ini karena kurangnya minat dan kemampuan saya saat ini untuk menembak pada jarak jauh.
http://www.pyramydair.com/blog/2005/06/angled-shots-reduce-pellet-drop.html
http://azairgunner.wordpress.com/2011/01/04/angle-cosine-and-the-airgun-hunter/
http://en.wikipedia.org/wiki/Rifleman's_rule
Posting Komentar