Обнаружил этот вопрос на дружественном форуме, да призадумался. А
сыр во рту... призадумавшись, пришел к таким выводам.
При выстреле из РСР расширение газа происходит настолько быстро, что теплообмен с окружающей средой отсутствует. Он просто не успевает произойти в такой степени, чтобы это приходилось учитывать. То есть процесс адиабатический и описывается он уравнением Пуассона (
дальше до слов "Значит (самое главное)" можно пропустить 
):
P
1V
1n=P
2V
2n, где P и V давление и объем газа до (1) и после (2) расширения, а n - коэффициент Пуассона.
В нашем случае P
1 - давление редуктора, V
1 - объем заредукторного пространства, P
2 - давление в момент вылета пули из ствола, V
2 - общий объем ствола, заредуктороного пространства, перепуска и т.д.
Получаем P
2=P
1*(V
1/V
2)
nОчевидно, что значения давления, на которое настроен редуктор, объем заредукторного пространства и общий объем, заполняемый в винтовке при выстреле не меняются в зависимости от того, каким газом заправлять.
Значит (самое главное) -
чем выше коэффициент Пуассона для используемого газа, тем медленней падает давление и динамичнее разгоняется пуля. Это я и хотел сказать.
А теперь будем посмотреть. Значение коэффициента Пуассона для азота и других двухатомных газов
1.4; для воздуха (среднестатистического воздуха, т.к. воздух все-таки смесь газов)
1.47 - 1.48. Значит, при заправке азотом скорость должна упасть.
А вот для одноатомных газов - неона, гелия и т.д. - n=
1.67. Вот чем нужно заправлять резервуары!
Коэффициент Пуассона зависти от размеров молекул. Чем молекулы газа больше, тем меньше их можно "впихнуть" в один и тот же объем, тем меньше молекул участвует в межмолекулярном взаимодействии и тем ниже энергия этого взаимодействия.
Кстати, все это на практическом опыте давно знают страйкболисты, в девайсах которых используется СО
2 и некий Greengas - смесь природных газов. Так вот, молекулы этого "зеленого газа" больше, а энергоемкость - меньше.
Зачем же закачивают автомобильные шины азотом?
1. Для понтА - это всегда пожалуйста.
2. Для того, чтобы стабилизировать давление при нагревании - а вот это чепуха, ибо с незапамятных времен известно, что при изменении температуры
любого газа на 1
0С его объем изменяется на 1/273 первоначального. Потому никакой стабилизации не произойдет.
3. Для сокращения утечек. Действительно, теоретически помогает. Молекула азота, как уже говорилось, больше и через резину проникает хуже. Однако практические эксперименты, произведенные дотошными немцами (ссылку потерял) показали, что разница в давлении тестовых новых шин, закаченных воздухом и азотом и хранившихся в течение года в одинаковых условиях вне эксплуатации, составила, если мне не изменяет память, что-то около 6%.
Что будет, если в качестве рабочего газа использовать азот в ППП, давно описали два всем известных англичанина в своей The Аirgun...
Все!
