Buenos días. He movido esto aquí por claridad, ya que puede ser un tema extenso y no quiero mezclarlo. Ire ampliando el post conforme saque huecos.
Yo he trabajado con diferentes modelos teóricos para el tema del empuje de la bola por el caudal de aire en el interior del cañón. Primero bajo la idea de que el movimiento se debía a la drag force del aire exclusivamente, es decir, contando que la BB es simplemente un objeto arrastrado por una corriente de aire en el cañón, y después bajo la idea de que existe un volumen de aire a mayor presión que la ambiente en el espacio nozzle - BB.
El primer modelo para generar las aceleraciones para energía de fusilero necesitaba flujos de aire a mucha velocidad y lo acabe descartando. Quizá sería interesante ponerle formulas y números, por que no tengo mucho nivel y es probable que algún calculo no fuera correcto.
Volviendo al segundo modelo, os explico un poco como entiendo yo a nivel conceptual/teórico lo que sucede en el ciclo de disparo y el desplazamiento de la BB por el interior del cañón. Cuando pueda añadiré unos dibujitos para tratar de ponerlo más claro.
1) La compresión rápida del pistón y el agujero de escape (nozzle) reducido hacen que el volumen de aire dentro del cilindro aumente de presión en su interior, ya que el aire no puede escapar a suficiente velocidad por el agujero del nozzle. Esto genera un "Air Flow" o caudal de aire de salida que dependerá de la presión interior del cilindro, el diámetro del agujero y la presión exterior, que en un instante 0 sería la ambiente.
2) La retención del goma y/o la presión del hop hacen que la bb "pese más" y no sea un objeto libre que pueda desplazarse al inicio del disparo contando únicamente con su masa. El caudal de aire de salida del nozzle va llenando/presurizando el espacio nozzle/bb hasta que dicho espacio adquiere la suficiente presión como para desplazar la bola y soltarla del hop. Habría que estimar el peso que hay que aplicar para vencer la sujeción del hop y considerar esa cifra como el peso de la bb a desplazar en el momento 0. Por ejemplo en las primeras ediciones de las maxxmodel proponían un sistema para medirlo, ya que recomendaban 200gr no se muy bien por qué. Se hacía presionando una varilla fina contra la bb en una bascula, intentando que únicamente apoyara en la bola. No se si tiene algo de utilidad ese sistema o es una chorrada. Yo las mediciones que hice por curiosidad... el peso que salía era incluso algo mayor de 200gr, aunque depende lógicamente de la cantidad de hop. Esto, junto con el resto de puntos posteriores explica el "efecto sniper" y también por que dependiendo de la configuración de cilindro/peso del pistón, peso de la BB y cantidad de hop los julios resultantes en boca pueden bajar o subir. Esto tiene también su efecto sobre la reserva total de aire y como afecta el factor tiempo de vuelo/peso de la bola, ya que si el hop sujeta más la BB necesitamos más presión (mas aire en menos espacio) y disponemos de una reserva limitada.
3) La bb una vez se libera del hop, continua adquiriendo velocidad por la presión del aire en expansión sobre ella. Este empuje dependerá entiendo de la presión máxima o de ruptura necesaria para mover el peso de la bb + retención del hop y "soltar" la bola. Al moverse la BB y empezar a acelerar, aumenta el espacio disponible y el aire presurizado se expande, lo que a su vez hace que la presión en el espacio nozzle <-> BB disminuya y se genere menos empuje sobre la bola. Aquí hay un factor adicional y es el peso de la bola, que determinará su aceleración y lo rápido que aumenta o disminuye este espacio. Hay que tener en cuenta que, comparativamente a la presión del hop la BB pesa muy poco, y que por tanto la aceleración inicial y el aumento del espacio será muy brusco. Aquí hay otra consideración y es que esa presión de ruptura en el espacio nozzle<->bb para liberarla del hop será probablemente la máxima que alcance el sistema y que a partir de que la BB se comience a desplazar dicha presión solo descenderá. En el siguiente punto explico por que y como sería ese descenso. Otra consideración es que la bola no sella completamente el espacio del interior del cañón sino que habrá "corrientes de escape" alrededor suya, ya que aunque muy baja, la BB sigue teniendo algo de masa. De momento por sencillez lo obviaremos, aunque estos flujos de escape alrededor de la bola si pueden tener su efecto en como se posiciona la bola en el interior del cañón y las fuerzas que se ejercen sobre ella en sentido perpendicular al movimiento.
4) Aunque el nozzle continúe soplando una vez a BB a empezado a desplazarse, el traspaso de presión a todo el interior del cañón no es instantáneo. Conforme avanza la BB y se expande el aire comprimido hacia la salida (de forma muy rápida al principio), se reduce la presión. Y a la vez, tratamos de volver a aumentarla dicha presión o mantenerla con el caudal de aire que seguimos introduciendo por el otro extremo, que es el nozzle. Sin embargo, este no alcanza el otro extremo o la zona que "empuja" a la BB de manera instantánea. El nuevo caudal de aire que introducimos a su vez tiene que desplazarse y empujar al aire que tiene delante (a la vez que crece el espacio) lo que hace que en el espacio entre nozzle y bb se va generando un "gradiente" de presión o empuje decreciente en la longitud del cañón conforme la BB avanza. Y no solo es un gradiente en función de la longitud, sino también del tiempo. Aunque ya existe una relación directa por que la distancia recorrida depende del tiempo, existe un segundo factor temporal que depende de la reserva de aire que tengamos disponible (cantidad de tiempo que pude soplar el nozzle) y de como aumente o disminuya la presión en el interior del cilindro en ese mismo periodo de tiempo (caudal de aire en el nozzle). El factor tiempo es fundamental, por que como decimos, una BB pesada tarda más en acelerar y necesitamos mantener un empuje optimo durante más tiempo.
5) Aquí es donde entraría el peso del pistón y los pistones lastrados. Al tener más inercia, son capaces de generar presiones mas sostenidas o probablemente incluso presiones que aumentan en el interior del cilindro con respecto al tiempo. El efecto inverso se veía con cilindros sin ventilar con un pistón ligero, donde pese a tener reserva de aire suficiente la bb no gana más energía sino que la pierde al aumentar de peso la bola. La explicación como digo, vendría de que el nozzle "no sopla lo suficientemente rápido". Dicho de otro modo no genera un caudal de aire suficiente por que no hay suficiente presión en el interior del cilindro pasado determinado tiempo. Cuanto más se desplace la BB en el cañón, mas presión necesitamos tener en interior del cilindro/salida del nozzle para tratar de generar empuje en el extremo opuesto del espacio existente entre nozzle y BB. Necesitamos que el aire que entra "empuje más rápido" al que ya está en el cañón para que se traslade la mayor presión/empuje posible sobre la bola en el otro extremo. Si tenemos suficiente reserva (un cilindro cerrado) pero no se ve empuje sobre la bola (pierde julios con X peso), es por que la presión del cilindro/interior del cañón debe estar bajando (o no aumenta) en el tiempo, y por lo tanto, no nos basta con cerrar el cilindro y aumentar la reserva de aire. La explicación que yo le doy es que esto podría deberse a que el pistón " se frena" por la propia presión que ejerce en sentido contrario al movimiento el volumen de aire comprimido en el interior, ya que el aire además de escapar por el nozzle intenta expandirse en todas direcciones y genera una fuerza en sentido contrario al movimiento del pistón. Aquí como digo, un pistón más pesado genera una cantidad de movimiento mayor, lo que haría que el volumen del interior del cilindro sigua aumentando de presión y el pistón no se frene (tanto).
6) Dependiendo del peso de la bola y de como sea ese gradiente de presión sobre longitud del cañón y tiempo, habrá casos donde la BB adquiera una velocidad determinada en una zona del cañón donde el aire tiene una presión suficiente para seguir generando empuje sobre la bola. Sin embargo, conforme la bola avance y el empuje decaiga, llegará un punto en que la velocidad de expansión del aire en ese punto sea igual o inferior a la de la propia BB y no tenga suficiente fuerza para seguir acelerando la bola. Esto haría que la bola dejara de acelerar y empezara a decelerar/perder velocidad por la drag force del aire, lo que se traduciría en una caída de energía en la boca. Aquí hay otro segundo efecto y es que no existirían tampoco fuerzas perpendiculares al movimiento que posicionaran o centraran la bola en el interior del cañón, con los posibles prejuicios que esto podría tener en consistencia o estabilidad.
