Arme à Feu

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Une arme à feu est une arme permettant d'envoyer à distance des projectiles, au moyen de gaz produits par une déflagration (combustion rapide et confinée d'un composé chimique détonnant). Depuis quelques siècles, à partir de la Renaissance tardive, les armes à feu sont devenues les armes prépondérantes de l'humanité, ce qui a provoqué de profondes mutations dans l'art militaire.

Il existe, de façon simplifiée, deux types principaux d'armes à feu : les armes légères et les pièces d'artillerie. Les armes légères sont des armes d'un calibre assez réduit, souvent en dessous de quinze millimètres, que l'on pointe à la main et directement sur un objectif visible. Les pièces d'artillerie, elles, sont des armes plus imposantes nécessitant l'utilisation d'un support (l'affût) pour être mises en batterie, elles peuvent peser plusieurs tonnes et avoir une portée de plusieurs dizaines de kilomètres ; leur pointage se fait souvent de façon indirecte grâce à des observateurs avancés et par l'utilisation de coordonnées géographiques.

Une autre façon de répartir les armes à feu peut être l'automatisation de leur séquence de tir, on peut ainsi distinguer les armes au coup par coup, les armes à répétition, les armes semi-automatiques et les armes automatiques.

## Principe de fonctionnement

### Mise en mouvement du projectile

Lors d'une étape préalable au tir, dont la nature varie avec le type d'arme considéré, le projectile est placé dans une chambre. Entre le fond de cette dernière et lui se trouve une charge propulsive (le premier composé de ce type utilisé a été la poudre noire, supplanté par la poudre sans fumée).

La charge propulsive subit, lors du tir, une réaction chimique en transformant une partie en gaz qui, se détendant, propulsent le projectile dans le canon.

La vitesse de cette réaction détermine certaines caractéristiques des gaz produits, en particulier les variations de leurs pression et volume, déterminant de façon directe la vitesse à la bouche, dont dépendent nombre de critères d'appréciation de l'efficacité (énergie donc portée...).

Cette réaction est une déflagration lorsque le fonctionnement de l'arme est normal, ce qui signifie qu'elle progresse dans la charge à une vitesse subsonique, même si elle produit des gaz plus rapides.

Onde de choc précédant, à l'extérieur de l'arme, une balle supersonique.
En progressant plus rapidement la réaction pourrait produire des gaz plus rapides ou sous plus forte pression mais également devenir une détonation, dont l'onde de choc provoque parfois une dangereuse explosion endommageant voire détruisant la chambre ou le canon. Renforcer l'arme et le projectile de sorte qu'ils tolèrent cela, par exemple afin d'employer une charge propulsive composée d'un explosif brisant, nécessiterait une architecture générale, des natures et quantités de matériaux ainsi qu'un mode de gestion des charges (instables, toxiques...) irréalistes, c'est pourquoi l'ensemble est conçu de sorte que le régime de la réaction reste celui d'une déflagration. Cela limite la vitesse des gaz produits, donc celle du projectile, à environ 2 000 m/s. Pour lever cette limite d'autres types d'armes, par exemple des canons électromagnétiques, sont à l'étude.

La proportion de l'énergie chimique d'une charge propulsive de cartouche contemporaine convertie en énergie cinétique lors d'un tir varie entre un cinquième et un tiers environ, le gros du reste l'étant, de façon à peu près équivalente, d'une part en chaleur des gaz (sans utilité directe pour le tir sinon celle de permettre et d'accompagner la réaction) et, d'autre part, en élévation de la température de l'arme, en particulier de son canon. Le reliquat, généralement inférieur à 10 %, est dissipé par les frottements ou correspond à de la charge non convertie (imbrûlée).

### Chargement du projectile

Selon le type d'arme et son degré d'évolution, le fût comporte ou non un système permettant l'insertion du projectile autrement que par la bouche du canon, éventuellement complété par un système permettant de répéter l'opération automatiquement :

fût monobloc (premiers canons, arquebuses),
culasse amovible (canons d'artillerie, fusils de chasse),
barillet (revolvers) : cylindre percé de part en part, chaque lumière constituant une section de chambre dans laquelle une munition est placée lors du chargement,
culasse à verrou (fusil de précision),
culasse avec mécanisme de chargement et fenêtre d'éjection, qui chambre une munition (la place dans la chambre) après avoir, si nécessaire, éjecté l'étui vide de la précédente.
Mise à feu du mélange déflagrant[modifier le code]
Avec les premières armes à feu, la mise à feu s'effectuait manuellement, par embrasement d'une mèche en étoupe à l'aide d'une pierre à briquet ou d'une torche.

Dans les armes à feu modernes, les projectiles contiennent leur propre mélange déflagrant, enfermé dans le fond d'un étui ou d'une douille. Inaccessible à une flamme nue, sa déflagration est déclenchée par un choc brutal produit par un percuteur ou bien par une décharge électrique.

Types de projectiles[modifier le code]
Les plus anciens projectiles utilisés étaient des boulets inertes en fonte ou en pierre. Ensuite, pour les armes de plus petit calibre, on a utilisé de la mitraille (petits morceaux de fer ou de plomb).

On utilise actuellement des projectiles encapsulés dans une douille contenant à la fois la partie utile (le projectile) et celle qui assure la propulsion (mélange déflagrant) ainsi qu'une amorce déclenchant cette dernière. Une arme est donc chambrée pour une munition donnée qui définit strictement la forme et les dimensions (calibre, mais aussi longueur et morphologie de sa douille) et de puissance. Une munition peut être déclinée en différentes versions, avec notamment des projectiles et charges différents.

Le contenu de la partie utile peut grandement varier selon le type d'utilisation de l'arme :

mitraille,
balle à bout pointu,
balle à boule ronde,
balle blindée, chemisée,
charge explosive,
charge creuse,
charge chimique,
charge biologique,