As principais leís da física no Airsoft


Todos nós, jogadores de airsoft, constantemente falamos em FPS como forma de distinguir a prestação das nossas réplicas e se estas se encontram dentro da legalidade.

Mas na realidade, não raras vezes somos confrontados com interpretações erróneas, quer em conversas informais, quer mesmo nos controlos cronográficos efectuados nos eventos.

Assim sendo, este tópico visa esclarecer a base das Leis da Física envolvidas na nossa modalidade, tendo em conta as definições legais actualmente em vigor em Portugal.

E começando exactamente pela nossa lei das armas, o limite de energia (e não de velocidade) estipulado para as réplicas de airsoft é de 1,3 Joule (1,3J).
Usualmente, o que vemos no controlo cronográfico são as medições a serem efectuadas em termos de velocidade (FPS - feet per second, ou seja, pés por segundo). Mas um mero controlo de velocidade, por si só não consegue definir se uma réplica está utilizável ou não, pois a massa (a que vulgarmente chamamos peso) da BB utilizada é um factor preponderante nesta análise.
Ou seja, para efectuarmos o controlo apenas pela velocidade temos então que definir um padrão de BB para que tenhamos resultados comparáveis entre as diversas réplicas.
Normalmente, o padrão utilizado é a BB de 0,20g. De acordo com a explicação abaixo apresentada e feitas as contas, uma BB de 0,20g que saia a uma velocidade de 374fps, transporta consigo uma energia cinética de 1,3J.

Mas se observarmos apenas a velocidade, facilmente deturparemos qualquer controlo cronográfico.

Exemplo 1:
Uma dada réplica foi medida a 483fps, mas está perfeitamente legal e utilizável em jogo. Porquê?... Porque nesta medida foram utilizadas BB's de 0,12g, as quais saindo a uma velocidade de 483fps, impõem um energia de 1,3J. Ou seja, está perfeitamente legal!!!
E se nesta mesma réplica lhe aplicássemos BB's de 0,20g, a medição da mesma em velocidade seria 374fps. Isto é, aumentamos a massa da BB, o que originou uma redução na velocidade do disparo, mas foi conservada a energia.

Exemplo 2:
Outra réplica foi medida a 300fps, mas está acima do limite legal e não deve ser utilizada em jogo. E porquê?... Porque estavam a ser utilizadas BB's de 0,43g, as quais sendo projectadas a uma velocidade de 300fps, transportam consigo uma energia de 1,8J...!!!!
Para um padrão de BB 0,20g, significa que esta mesma réplica esta a disparar a 440fps!!!

Observando estes dois exemplos, facilmente concluímos que é errado efectuar controlos cronográficos apenas baseados na velocidade de saída da BB, sem observarmos a massa da mesma.

Por outro lado, efectuar controlos cronográficos em termos de velocidade, para uma BB padrão de 0,20g, é academicamente correcto e pelo menos imprime uma referência.
Mas como será explicado mais à frente, ainda assim não é o método mais correcto.
O ideal e legalmente imposto é efectuar a medição em termos de energia. E se a grande maioria dos "Chronys" que usamos permitem efectuar medições em Joule, porque não utilizar essa função?

 

Avancemos agora para uma explicação mais técnica, quanto às grandezas físicas aqui envolvidas:

Em termos de energia (Joule), as Leis da Física dizem-nos que um sistema mecânico que induz movimento a um corpo, aplica a esse corpo um valor de energia cinética (Ec) igual ao seu valor de energia mecânica (Em).

Assim sendo, remetendo para a nossa ‘especialidade’, ou seja, o AIRSOFT, devemos ter presente o facto da energia mecânica gerada pelos componentes internos das nossas réplicas (AEG, GBB, etc), originar um movimento com energia cinética de igual valor, no momento da acção sobre a BB.
Por exemplo, uma AEG que possua uma Gear-Box capaz de debitar Em=1,3J, no momento em que impulsiona uma BB, provoca-lhe um movimento com Ec=1,3J.

Mas esta Lei da Física diz respeito apenas ao momento em que se impulsiona a BB.
Depois de ser impulsionada e antes de sair do cano, a nossa BB está sujeita a muitos outros factores que influenciam a sua Energia Cinética à saída do cano.
P.ex: Hop-Up, qualidade do cano e da própria BB, tipo de BB (em termos de material de construcção e sua massa), existência de sujidade no cano, temperatura ambiente, etc.

Por muito rebuscado que pareça, o certo é que o atrás referido sistema mecânico capaz de debitar 1,3J não garante que a BB saia do cano com Ec=1,3J.

Conforme já referido, em termos legais, em Portugal, o máximo permitido para as réplicas de airsoft é um valor de Ec=1,3J à saída do cano da réplica.

Para quem quiser fazer uma análise de tudo isto através do cálculo, basta saberem o seguinte:

Ec = 1/2 mV2

  • ‘Ec’ é a energia cinética, expressa em Joule (J)
  • ‘m’ é a massa (vulgo peso) da BB, expressa em Kilograma (kg) [não esquecer o factor 103 ao aplicar o peso da BB em Grama (g)]
  • ‘V’ é a velocidade do projéctil, expressa em metros por segundo (m/s) [para traduzir este valor para FPS, basta multiplicar pelo factor ‘3,28’, pois 1m/s = 3,28FPS.
  • Agora é só usarem o Excel (p.ex.) e criarem a respectiva análise de cálculo.
  • Se não estiverem para aí virados, mas mesmo assim queiram ter possibilidade de verificar esta análise, contactem-nos e teremos todo o gosto em vos enviar as nossas tabelas de cálculo, referentes a este tema.


Agora a outra vertente de análise deste tema, a qual não tem tanto a ver com a lei, mas com a simples prática da modalidade, quando estamos vinculados a uma comunidade ou associação de “airsoft”.

Nenhuma instituição, seja do que for, poderá decretar algo ‘fora da lei’.
Isso não implica que não possa definir regras e condutas que visem beneficiar a prática da modalidade e que permitam simular uma maior realidade nos jogos ‘da casa’.

Por isso entendemos perfeitamente a diferenciação imposta por algumas associações e organizações, entre o tipo de arma utilizado por um jogador e o seu valor de energia (Joule). Isto porque de facto, assim poderá ser criada uma diferenciação positiva entre (p.ex.) uma dada arma de sniper e uma simples arma de assalto, que poderá não existir ou ser menos relevante se ambas possuírem um valor de energia equivalente…

Nós, ADAPT, consideramos que além de tudo o que está aqui exposto, outros factores influenciam a qualidade de disparo de uma réplica de airsoft, mesmo em termos de alcance (a qualidade da arma e seus componentes, o comprimento do cano, etc).

Como tal, nas nossas organizações, o controlo cronográfico usualmente é feito efectuando medições em Joule e permitindo valores até ao limite legal de 1,3J.
No entanto, dada a inconstância de disparos verificada em algumas réplicas, definimos ainda uma tolerância de cerca de 5% nestas medições. Ou seja, "picos" de medições até 1,37J são permitidos.

Fechando esta exposição e remetendo leis e regras para segundo plano, a ADAPT considera que a grande diferença que poderá existir para o melhor desenrolar de um evento da nossa modalidade e até mesmo de um Clube ou Associação, somos tão-somente nós, os associados e praticantes de Airsoft.

Se nós ‘funcionarmos’ bem entre todos, acreditem que as leis (quer legais, quer da física) e as regras servirão apenas de complemento para a boa disposição e motivação conjunta.


ADAPT - APD

 

P.S.: Nos controlos cronográficos, normalmente também é imposto efectuar a medição com o sistema de Hop-Up aberto, ou seja, sem acção na BB. Esta imposição até é compreensível e seria um outro tema a explorar. Mas neste ponto, apenas salientamos que tal procedimento não está imposto na respectiva lei portuguesa. Nem sequer é referido o sistema de "hop-up", nem ademais acessórios que as réplicas podem ter (principalmente as GBB) e que podem influenciar o resultado das medições.

 

P.S.2: Nesta exposição, bem como no geral das exposições sobre temas de airsoft, quando nos referimos a leituras de Velocidade, apresentamos sempre valores em FPS.
Isto acontece porque a nível mundial, o airsoft implementou-se significativamente em países que utilizam o Sistema Imperial de medidas, em vez do oficialmente correcto Sistema internacional.
Apesar de não influenciar absolutamente nada nesta e noutras análises de airsoft, correctamente os valores de Velocidade deveriam ser expressos em m/s (metros por segundo) e seus derivados. Mas isto é apenas uma curiosidade, nada mais!


Tabelas de conversão mediante diferentes pesos de BB´s