"Facts about the Rifle" - 1941

From “The Engineer”, 16 May 1941, VOL - 171, PG - 314 - 316

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There’s some pretty interesting stuff in there and it’s worth reading the whole thing.

I also have an article called Ballistic paradoxes from Zeitschrift fur Technische Physik from 1927, but it’s in German. It’s also quite interesting, although some of the paradoxes are now explained. If anyone’s interested and a German speaker, I can convert to GIF & post it here also. And no, I’m not doing a translation :stuck_out_tongue:

Please do post the german article. I’d be interested to find out how poor my technical german has become! I may even attempt a translation, although I think the main achievement would be amusing Walther with frequent comedy mis-translations.

OK:

A slightly wonky OCR of the Ballistic Paradoxes (still in German, btw):

Ballistische Paradoxa
Von C. Cranz und K. Scheel in Berlin
Inhalt: Es werden einige Erscheinungen der praictischen Ballistilc zusammengestellt, die allgemein bekami sind, aber eine quantitative theoretische Behandlung bis jetzt niel,t gefunden haben.
Die folgenden Zeilen, deren wissenschaftlicher Zweck sogleich nachher angeführt werden soll, beabsichtigten wir gemeinschaftlich unserem Freunde F, Kurlbaum-Berlin anläßlich seines 70. Geburtstages zu widmen, als Ausdruck unserer persönlichen Verehrung für ihn und unseres Dankes für die mannigfachen Anregungen, welche er seit vielen Jahren seinen Fachgenossen und so auch uns beiden auf den verschiedensten Gebieten der angewandten Physik in selbstloser und liebenswürdiger Weise gegeben hat. Durch den allzufrühett Tod unseres Freundes wird jetzt dies Widmuugsblatt zu einem Gedenkblatt.
Zu denjenigen Aufgaben ‘der angewandten Physik, die Kuribaum in aller Stille und ohne viel darüber zu veröffentlichen besonders gerne und erfolgreich gepflegt hat, gehören die Fragen der biologischen Physik und die Fragen der praktischen Ballistik. Schon vor dem Kriege hat er, als langjiihriger stellvertr. Vorsitzender der Versuchsanstalt für Handfeuerwaffen in BerlinHalensee und auch als passionierter und sehr erfahrener Weidmann, Veranlassung gehabt, sich mit schießtechnischen Problemen zu beschäftigen. Und während des Kriegs, wo er sich frühzeitig der Artillerie-Prüfnngs-Kommission zur Verfügung stellte, hat der Hauptmann d. L. Kurlbaum als Referent bei dieser Kommission, in Zusammenarbeit mit Hagen (t) und mit dem einen von uns beiden, auf den Schießpltttzen ftn Kummers- dorf und von Jtiterbog, sowie an den Stranddünen von Ostende viele Schieflversnche samt den zugehörigen photographischen Aufnahmen, Messungen und Berechnungen durchgeführt.
Aus diesem Gebiet der praktischen Ballistik mögen hier einige Erscheinungen kurz zusammengestellt werden, die in gewissem Sinne als Paradoxien bezeichnet werden können. Diese Erscheinungen sind jetzt zum Teil ziemlich allgemein bekannt; in der Ballistik sind sie in qualitativer Hinsicht erklärt, oder es ist wenigstens ihre richtige qualitative Erklärung wahrscheinlich gemacht. Aber eine quantitative theoretische Behandlung haben sie sämtlich bis jetzt nicht gefunden; für die theoretischen Physiker, insbesondere für die Vertreter der Plastikodynainik dürfte es vielleicht eine lohnende Aufgabe sein, die eine oder andere dieser Erscheinungen einer mathematischen Untersuchung zu unterziehen. Hierzu eine Anregung zu geben, ist der Zweck dieses kurzen Aufsatzes.
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Cranz und Scheel, Ballistische Paradoxa
Zeitschr. f. techn. Physik
i. Man sollte natürlicherweise erwarten, daß ein Gewehrgeschoß, z. 13. das 5-Geschoß von Sgo in/sec Mundungsgeschwindigkeit, in Erde und Sand am tiefsten in der Nahe der Gewehrinündung eindringt, also da, wo das Geschoß noch seine größte Geschwindigkeit besitzt. Tatsächlich aber hat die Eindringungstiefe eines Stahiman telgeschosses ihr Maximum nicht nahe der Mündung, sondern in größerer Entfernung davon. Z. 13. ist diese Eindringungstiefe für das französische Infanteriegeschoß, nach Versuchen aus dem Jahr 2900, auf den Entfernnngen 10, 40, 100, 200, 300, 400, 500 m von der Mündung: in Sand bzw. ix, r8, 32, 45, 46, ‘ 40 cm, somit Maximum in etwa 300 m Entfernung; in Gartenerde bzw. 25, 39, 62, 73, 77, 73, 67 cm, also Maximum ebenfalls in etwa
300 m Entfernung (dagegen liegt bei Einschießen in Tannenholz das Maximum in der Nähe der Mündung, Eindringungstiefe bzw. 90, 82, 70, 6o, 56, 53, 50 cm).
2. Daß bei einem einzelnen Schuß mit einem Gewehr oder Geschütz, aus dem ein einziges Geschoß mit einer die Schallgeschwindigkeit wesentlich übersteigenden Mündungsgeschwindigkeit verfeuert wird, von einem Beobachter, welcher sich in größerer Entfernung von der Mündung in der Nähe der Schullebene befindet, nicht nur ein Knall, sondern mehrere voneinander deutlich unterscheidbare, um Zeitabstände von mehreren Sekunden aufeinander folgende Knalle gehört werden können, war zu Beginn des Krieges für viele Frontkämpfer ein,e sehr auffallende Erscheinung. Ubrigeus ist schon 1887 von E. Mach diese Erscheinung mit der knallenden Kopfwelle richtig gedeutet worden, Wenn es sich um ein Artillerie-Explosiv- geschoß mit Aufschlagszünder und großer Anfangs- geschwindigkeit handelt, kann je nach der Stellung des Beobachters und je nach der Krümmung der Flugbahn der Geschoßknall ein bis zweimal vernommen werden; darauf folgt in einem bestimmten Abstand der Geschützknall, endlich der Expiosionsknall, so daß unter Umständen, auch ohne Echo. wirkung an einem Waldrand oder einer Felswand, 3 bis 4 Knalle desselben Schusses gehört werden können. Jetzt ist die Kenntnis dieser Erscheinung des mehrfachen Knalles ziemlich Allgemeingut geworden; man weiß, daß zur Schallmeßerkundung der Stellung eines feindlichen Geschützes, z. B. bei Anwendung des Zeitunterschiedverfahrens, auf drei verschiedenen Stationen A, 3, C die Zeitunterschiede gemessen wurden, um welche der Geschtitzknall früher in A und in 13 ankommt als in C und daß ein Vorwarner den richtigen Knall ankündigt; ein Gymnasiallehrer, der im Geometrieunterricht die Kreisherührungsaufgaben behandelt, wird das Interesse seiner Schüler in wirksamer Weise wecken, wenn er diese Verwendung des Apollonischen Problenis in dr Kriegspraxi erlilutert, Hier ist diese Erscheinung, die im Anfang des Kriegs zu den Paradoxien des Schießwesens zu zählen war, nur angeführt, um zu betonen, daß bei der durch die Artillerieprüfungskommission bewirkten Entwicklung der betreffenden Methoden im deutschen Heere während des Weltkrieges auch Kurlbauin wesentlich mitgewirkt hat.
Bei diesem Anlaß möge noch erwähnt werden, daß schon bei Herodot von einer Schallerkundung der feindlichen Stellung, natürlich in sehr viel einfacherer Form, zu lesen ist; Herodot, deutsch von Job. Goldhagen (r76), Nr. rgo, 5. 376.
3. Eine stählerne Panzergranate mit gehartetem Geschoßkopf durchschl‘dgt, so wird man zunächst vermuten, um so leichter einen Stahlpanzer, je spitzer der Geschoßkopf ist. Aber wenn die Spitze der Granate mit einer Kappe aus Schmiedeeisen oder weichem Stahl versehen wird, so dringt ein solches, vorne stumpfes „Kappengeschoß“ leichter in den Panzer ein, als die gewöhnliche Granate ohne Kappe. In R. Wille, Waffenlehre, Berlin r8g6, 5. 492 sind z. 3. 20 Schießversuche angeführt, bei denen senkrecht oder nahezu senkrecht gegen drei gehärtete Stahlplatten von 152 mm Dicke, einerseits mit gewöhnlichen Panzergeschossen, andererseits mit Kappengeschossen auf dem Schießplatz von Ochta 1894 gefeuert worden ist. Gegen die erste Platte wurden 6 Schüsse mit einer Auftreffgeschwindigkeit von etwas über 500 in/see ausgeführt, und zwar 4 Schüsse mit Kappengeschossen, 2 Schüsse mit gewöhnlichen Panzergranaten ohne Kappe. Die letzteren Geschosse durchschlugen die Platte nicht, sondern zerschellten an der Platte. Die vier Kappengeschosse durchschlugen den Panzer sämtlich mit Energieüberschuß; zwei von den Kappengeschossen fanden sich unbeschädigt in 213 in bzw. 1400 m Entfernung hinter der durchschossenen Platte vor; das dritte Kappengesehoß war nach dem Durchschlagen der Platte in Stücke gegangen; das vierte Kappengeschoß wurde nicht aufgefunden. Ähnlich waren die Ergebnisse mit den beiden anderen Platten.
4. Wie wirkt ein kräftiges Einölen des Gewehrlaufes auf die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses? Wird ein modernes Infanteriegeschoß, z. 13. das 5-Geschoß, bei stets der gleichen Pulver- ladung mit einer größeren oder kleineren Geschwindigkeit den Lauf verlassen, wenn der Lauf geölt ist, als wenn er nicht geölt ist? Noch in neuerer Zeit wurde von seiten eines l3allistikers, offenbar lediglich auf Grund von theoretischen Er. wägungen, folgendermnßen geschlossen: In der Pulverladnng ist eine bestimmte Energiemenge enthalten. Der Widerstand, den das Geschoß bei seinem Durchgang durch das. Rohr infolge der anfänglichen. Einpressung in die Züge und weiterhin infolge des Zugwiderstandes und der Reibung ohne Einölen des Laufs erfährt, beträgt anfangs
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Cranz und Scheel, Ballistische Paradoxa
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etwa 570, späterhin etwa 220 kg pro i cm2 des Geschoßquerschnitts. Wenn also durch das Ein- ölen diese Widerstände stark herabgesetzt werden, so wird ein größerer Teil der in der Pulverladung enthaltenen Energie der Trauslationsenergie des Geschosses zugute kommen; die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses muß größer werden. Tatsächlich ist das Umgekehrte der Fall. Zahlreiche Messungen mit dem Gewehr M/g8 und dem SGeschoß haben ergeben, daß die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses, die bei nicht geöltem Lauf Sgo in/sec betrügt, infolge von Einölen des Laufs, je nach der Starke des Einölens, um 30/0 bis 8°/ sich verminderte. Zugleich sank der maximale Gasdruck (normal etwa 3500 Atm) um 7 0/ bis g0/ Ahnlich wie Einölen wirkt Einbringen von Graphitpulver.
5. Gefahren der sogen. Hohiladung: Angenommen, es sei in einem Gewehrlauf aus irgendeinem Anlaß das Geschoß stecken geblieben, sei es in der Mittte, sei es am Ende des Laufs; es handle sich darum, das Geschoß aus dem Lauf zu entfernen. Man wird vielleicht geneigt sein, dies einfach dadurch zu bewerkstelligen, daß man das Geschoß mittels einer blinden normalen Ladung, also ohne Verwendung eines weiteren Geschosses, herauszuschießen sucht. Denn — so wird man zunächst scheinbar richtig folgern — den Pulver- gasen steht in diesem Fall gleich von Anfang ab ein weit größerer Raum innerhalb des Rohrs zu ihrer Ausbreitung zur Verfügung, als bei dem normalen Schuß, wo das Geschoß sich noch in der
Patronenhülse befindet; folglich muß der maximale Gasdruck ein weit niedrigerer sein, als beim normalen Schuß mit der gleichen Pulverladung. In Wirklichkeit aber wird der Gasdruck ein so hoher, daß vielfach eine Rohraufbauchung die
Folge ist; und zwar tritt eine solche dann meist unmittelbar hinter dem Boden des stecken gebliebenen Geschosses oder hinter einem im Rohr befindlichen Fremdkörper auf, Versuche in dieser
7 Hinsicht hat insbesondere A. P r e u 5 angestellt.
6. Eine kleine Stahlkugel, senkrecht gegen eine gehärtete Stahlplatte geworfen, springt bekanntlich in umgekehrter Richtung zurück, also nach dem Werfenden zu. Wenn ein Stahhnantelgeschoß, wie z. B. das S-Geschoß, senkrecht gegen eine sehr gut gehärtete kräftige Stahlplatte geschossen wird, an welcher das Geschoß vollständig zersplittert, ohne die Stahlplatte zu verletzen, so sollte man erwarten daß die Stahlsplitter sämtlich oder zum größten Teil nach dem Gewehr hin zurückfliegen. In Wirklichkeit springen höchstens vereinzelte Splitter zurück. Die Hauptmasse der Stahlsplitter geht mit großer Geschwindigkeit quer
zur Schußrichtung ab; und zwar fliegen die Splitter fast genau in der Vorderebene der Platte nach der Seite. Es läßt sich diese Erscheinung beZeitschrift fUr technische Physik, sonders gut beobachten bei der Messung der Anfangsgeschwindfgkeit des Geschosses mittels des Bouleng-Zeitmessers, wobei der erste Strom des Zeitmessers durch Zerreißen eines dünnen Neu-. silberdrahts beim Durchgang des Geschosses durch die Gewehrmtindung und der zweite Strom durch die Offnung eines Kontaktes beim Auftreffen des Geschosses auf eine stählerne Kontaktscheibe, die in 50 in Entfernung von der Mündung vertikal aufgehängt ist, unterbrochen wird. Zweckmäßig ist dabei die Kontaktscheibe zum Schutz der Bedienungsmanuschaft gegen die seitlich abfliegenden Stahlsplitter mit einem Holzkasten umgeben; in der Vorderwand dieses Kastens befindet sich ein Loch, durch welches hindurch das Geschoß gegen die Stahlplatte fliegt. Nach einer größeren Anzahl von Schüssen findet man die Seitenwände dieses Holzkastens, rechts und links, oben und unten, durch die Stahlsplitter zersägt, und die betreffenden, ziemlich schmalen Sägerinnen liegen fast genau in der Vorderebene der Stahlplatte. Die Ursache dieses seitlichen Abspringens der Splitter ist nicht in der Zentrifugalkraft des rasch rotierenden Geschosses zu suchen (Umdrehungszahl etwa 4000 pro Sek.); denn wenn man mit demselben Geschoß und derselben Anfangsgeschwindigkeit aus einem glatten, nicht gezogenen Lauf schießt, tritt die Erscheinung unvermindert auf.
7. Der Lauf eines Gewehres erwärmt sich bekanntlich heim Schuß. Wird der Lauf, wenn man mit blinder Ladung, d. h. ohne Geschoß, schießt, sich mehr erwärmen oder weniger erwärmen, als wenn man mit scharfer gleicher Ladung, d. h. mit Geschoß feuert? St. Robert glaubte früher für Schwarzpulver gefunden zu haben, daß bei blinder Ladung der Lauf eine höhere Temperatur annehme, als bei gleich großer scharfer Ladung; und er erklärte dies damit, daß in beiden Fällen die Explosionstemperatur des Pulvers und die in der Pulverladung enthaltene Energiemenge dieselbe sei und daß daher, wenn ohne Geschoß, aber mit gleicher Pulverladnnggeschossenwerde,kein Energie- anteil auf die Geschoßbeschleunigung, folglich ein um so größerer Anteil auf die Erwärmung des Rohres verwendet werde. Thermoelektrische Messungen an einem Mausergewehr M/7 i (mit Schwarzpulverladung) ergaben jedoch gerade das Umgekehrte: in der Gegend des Visiers trat eine Temperaturerhöhung des Laufs von 2,1 C bei,
blinder Ladung, dagegen eine Temperaturerhöhungt $ von 3,40 C pro Schuß bei Anwendung von scharfer - -
Ladung auf. Ahnliches fand sich in der Mitte des Laufs und an der Mündung.
8‘. Schießt man mit dem S-Geschoß in einen mit Wasser gefüllten längeren Holzkasten einige Zentimeter unterhalb der Wasseroberfläche horizontal ein, so springt das Geschoß entgegen der Erdschwere nach oben heraus. Dasselbe ist der
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Fall, wenn von oben her unter einem kleinen Winkel gegenüber der Wasserfläche geschossen wird; das Geschoß dringt ein wenig in das Wasser ciii und fliegt sodann nach oben heraus. Ahnliches ist der Fall beim Einschießen in feuchten Lehm oder dgl. Quantitative Messungen mit kugelförmigen Gewehrgeschnss ca und Auftreffgeschwindigkeiten von 621 bis 625 in/sec hat C. Ramsauer für Wasser durchgeführt. Zu einer theoretischen Behandlung dürften sich gerade diese Erscheinungen am einfachsten eignen. Eine befriedigende Theorie müßte ein Formelsystem liefern, mit Hilfe dessen man imstande wäre, beim Einschießen z. B. in eine Flüssigkeit von gegebenen Eigenschaften, bei gegebener Munition, gegebener Auftreffgeschwindigkeit des Geschosses und gegebener Einschußstelle und Einschußrichtung vorauszusagen, an welcher Stelle, mit welcher Geschwincligkeit und in welcher Richtung das Geschoß wieder aus der Flüssigkeit heraustritt.
. Wie reich die Ballistik an Erscheinungen ist, deren Ergebnisse für jedermann, der sie nicht schon von vornherein kannte, überraschend seia müssen, ersieht man auch aus folgendem: Schießt man mit dem 8 mm-S-Geschoß von 8go m/sec Geschwindigkeit auf kurze Entfernung von der Mündung in einen Block von Tannenholz, so erhalt man einen Schußkanal, dessen Querschnitt fast genau mit dem Querschnitt des einschlagenden Geschosses übereinstimmt, und die Tiefe und Zeit des Eindringens läßt sich ziemlich gut auf Grund der Ponc ei et-V allierschen Annahme berechnen, daß der Widerstand W dieses Holzes gleich sei:
1? st i . (a+ 1‘ v9, wo .R2 it den Geschoßquerschnitt,
i einen Formkoefflzienten der Geschoßspitze, v die jeweilige Geschoßgeschwindigkeit und a und b Materialkonstanten hedeuten, Schießt man aber mit dem gleichen Gewehr, dem gleichen Geschoß, der gleichen Auftreffgeschwindigkeit und aus der gleichen Entfernüng auf einen großen Block aus knetbarem Lehm, wobei das Geschoß in umgekehrter Stellung in die Patrone eingeladen ist, also mit dem Geschoßboden nach vorn, mit der Geschoßspitze nach hinten, so ist die Erscheinung ganz wesentlich anders man erblickt in dem Ton- block eine mächtige, nahezu haibkugelförmige Mulde, deren Offnungsfl‘dche am Einschuß das 2 5oofache von der Querschnittsfläche des auftreffenden Geschosses ist; die Ränder dieser Mulde sind nach außen aufgestülpt und bilden einen Ringwall von etwa 5 cm 1-löhe, Und nun wurde wieder auf einen solchen Tonblock mit demselben Gewehr, demselben Geschoß, derselben Auftreifgeschwindigkeit und aus derselben Entfernung geschossen, aber jetzt so, daß das Geschoß in der normalen Stellung in die Patrone eingeladen ist, also Geschoßboden nach hinten, Geschoßspitz nach vorn. Da an der Vorderseite des Tonblocks keine schützende Decke vorhanden ist (wie z. B. beim Wildkörper die kräftige Haut des Wildes), so wird man vielleicht nach dem vorhergehenden erwarten, daß wiederum eine ähnliche offene Mulde sich ausbilden werde, nur mit einem etwas kleineren Außendurchmesser, weil jetzt an dem vorderen Ende des Geschosses der Bleikern nicht freiliegt. In Wirklichkeit ist die Erscheinung von neuem völlig anders, als zu erwarten war: Man sieht ein verhältnismäßig kleines Einschufiloch von 4 cm Durchmesser und keine offene Mulde; die Ränder des Einschußlochs sind nach innen eingestülpt. Beim Durchschneiden des Tonblocks erblickt man im Innern einen großen Hohlraum. E. Thiel, der die Erscheinung zuerst feststellte, hat sie wegen der Einstülpung der Einschußränder als „ Afterwirkung“ bezeichnet. Funkenkinomatographische Aufnahmen von J. Schatte haben gezeigt, daß die Ränder des Einschußlochs anfangs stark nach außen gebogen sind und später nach innen gezogen werden.
Über die weiteren Einzelheiten, die mutmnafilichen qualitativen Erklärungen der angeführten
Erscheinungen, sowie fiber die Literatur vergleiche
man C. Cranz, Lehrbuch der Ballistik, Verlag von
J. Springer in Berlin, Band 1, 5. Auflage, r925,
§ 75 A, § 7 D, § ‘ § 78; Band II, i. Auflage,
1926, § rg, 2 c, § 24; Band III, 1927, § 4 und
§ 63, r.
(Eingegangen am 3ijuli 1927)
Fall, wenn von oben her unter einem kleinen Winkel gegenüber der Wasserfläche geschossen wird; das Geschoß dringt ein wenig in das Wasser ein und fliegt sodann nach oben heraus. Ahnliches ist der Fall beim Einschießen in feuchten Lehm oder dgl. Quantitative Messungen mit kugelförmigen Gewehrgeschossen und Auftreffgeschwindigkeiten von 621 bis 625 in/sec hat C. Ramsauer für Wasser durchgeführt. Zu einer theoretischen Behandlung dürften sich gerade diese Erscheinungen am einfachsten eignen. Eine befriedigende Theorie müßte ein Forinelsystem liefern, mit Hilfe dessen man imstande wäre, beim Einschießen z. 13. in eine Flüssigkeit von gegebenen Eigenschaften, bei gegebener Munition, gegebener Auftreffgeschwindigkeit des Geschosses und gegebener Einschußstelle und Einschußrichtung vorauszusagen, an welcher Stelle, mit weIcher Geschwindigkeit und in welcher Richtung das Geschoß wieder aus der Flüssigkeit heraustritt.
5. Wie reich die Ballistik an Erscheinungen ist, deren Ergebnisse für jedermann, der sie nicht schon von vornherein kannte, überraschend sein müssen, ersieht man auch aus folgendem: Schießt man mit dem 8 mm-S-Geschoß von Bgo m/sec Geschwindigkeit auf kurze Entfernung von der Mündung in einen Block von Tannenholz, so erhält man einen Schul3kanal, dessen Querschnitt fast genau mit dem Querschnitt des einschlagenden Geschosses übereinstimmt, und die Tiefe und Zeit des Eindringens läßt sich ziemlich gut auf Grund der Poncelet-Vallierschen Annahme berechnen, daß der Widerstand W dieses Hozes gleich sei:
i . (a + b v2), wo 1?2 mr den Geschoßquerschnitt, i einen Forxnkoefflzienten der Geschoßspitze, ii die jeweilige Geschoßgeschwindigkeit und a und b Materialkonstanten bedeuten. Schießt man aber mit dem gleichen Gewehr, dem gleichen Geschoß, der gleichen Auftreffgeschwindigkeit und aus der
gleichen Entfernung auf einen großen Block aus knetbarem Lehm, wobei das Geschoß in umgekehrter Stellung in die Patrone eingeladen ist also mit dem Geschoßboden nach vorn, mit der Geschoßspitze nach hinten, so ist die Erscheinung ganz wesentlich anders; man erblickt in dem Ton- block eine mächtige, nahezu halbkugelförmige Mulde, deren Öffnungsfihlche am Einschuß das 2500 fache von der Querschnittsfläche des auftreffenden Geschosses ist; die Ränder dieser Mulde sind nach außen aufgestülpt und bilden einen Ringwall von etwa 5 cm Höhe, Und nun wurde wieder auf einen solchen Tonblock mit demselben Gewehr, demselben Geschoß, derselben Auftreffgeschwindigkeit und aus derselben Entfernung geschossen, aber jetzt so, daß das Geschoß in der normalen Stellung in die Patrone eingeladen ist, also Geschoßboden nach hinten, Geschoßspitzö nach vorn. Da an der Vorderseite des Tonblocks keine schützende Decke
vorhanden ist (wie z. B. beim Wildkörper die kräftige Haut des Wildes), so wird man vielleicht nach dem vorhergehenden erwarten, daß wiederum eine ähnliche offene Mulde sich ausbilden werde, nur mit einem etwas kleineren Außendurchmesser, weil jetzt an dein vorderen Ende des Geschosses der Bleikern nicht freiliegt. In Wirklichkeit ist die Erscheinung von neuem völlig anders, als zu erwarten war: Man sieht ein verhältnismäßig kleines Einschußloch von 4 cm Durchmesser und keine offene Mulde; die Ränder des Einschußlochs sind nach innen eingestülpt. Beim Durchschneiden des Tonblocks erblickt man im Innern einen großen I-Iohlrauiu. E, Thiel, der die Erscheinung zuerst feststellte, hat sie wegen der Einstülpung der Einschußränder als .„Afterwirkung“ bezeichnet. Funkenkinomatographische Aufnahmen von J. Schatte haben gezeigt, daß die Ränder des Einschußlochs anfangs stark nach außen gebogen sind und später nach innen gezogen werden.
Uber die weiteren Einzelheiten, die mutmaßlichen qualitativen Erklärungen der angeführten Erscheinungen, sowie über die Literatur vergleiche man C. 0 ran z, Lehrbuch der Ballistik, Verlag von
J. Springer in Berlin, Band 1, 5. Auflage, 1925, § 75 A, § 75 13, § 77, § 78; Band II, r. Auflage, r926, § 19, 2 c, § 24; Band III, 1927, § 4 und § 6, r.
(Eingegangea am 3m. Juli 1927)

If Mrs goes out tonight & I get bored, I may translate some of the interesting bits (but nobody will be paying me 5c/word to do it :()

Ballistic paradox 1:

  1. One should naturally expect that a rifle bullet, for example the S-bullet with an 890m/s muzzle velocity, should penetrate in wood and sand deepest near the rifle muzzle, since that is where the bullet still possesses its highest velocity. Actually however the penetration of a steel-jacketed bullet does not have its maximum near the muzzle, but rather at a larger distance. For example the penetration of the French infantry bullet, from experiments from the year 1900, at the distances of 10, 40, 100, 200, 300, 400, and 500m from the muzzle: in sand respectively 11, 18, 32, 45, 46, 44, 40cm thus the maximum is at about 300m distance; in garden earth respectively 25, 39, 62, 75, 77, 73, 67cm, thus the maximum is also at around 300m distance (on the other hand , when shooting into softwood the maximum is near the muzzle, with penetration depths respectively of 90, 82, 70, 60, 56, 53, 50 cm).

Stoaty’s analysis:

I would wager that when shooting into sand or garden earth at less than about 300m the velocity of the projectile is enough to cause pulverisation of the individual grains of the medium. This will take more energy than merely parting the grains, which will be the predominant mode of motion occurring after 300m. Thus, the maximum penetration occurs at the transition point between the pulverisation-dominated mode and the seperation-dominated mode. (if you look at the butts on the zero range at bisley, which is about 71’ from the firing point, you’ll see some much finer sand around the impact areas than in the rest of the butt and I know for a fact that the sand all started out the same - so this isn’t just a blind guess)

Translation’s not so good on this one, I’m afraid:

  1. When a single shot with a rifle or arty piece is made, with a muzzle velocity exceeding the speed of sound decelerates substantially, an observer who is at a larger distance from the muzzle and in the shooting-line will hear not only one crack, but rather several clearly distinguishable from each other at a time interval of several seconds from each other - this was a very striking occurrence for many front-line soldiers at the start of the War. By the way, it was already pointed out in 1887 by E. Mach, this appearance of the cracking bow wave of an artillery projectile with point-detonation and higher initial velocity, one or two cracks can be heard according to the position of the observer and according to the flight path of the projectile; at a certain point the gun “cracks”, and then finally the explosion “crack”, so that 3 to 4 cracks can be heard from the same shot, even without echoes from a forest edge or a rock face. Now the knowledge of this appearance of the multiple cracks became rather all too common; one knows that the time difference measured between the cracks can be used for sound reconnaissance of an enemy gun, for example by measuring the time difference at 3 different stations, A, B, C; a school teacher doing geometry instruction could spark the interest of his students in a more effective manner by elucidating Appolonian problems through war practice… (snipped)

Stoaty’s thoughts:

Muzzle noise from the gun - obvious
Explosion of the shell - obvious

Then, the crack(s) made by the projectile itself - all supersonic projectiles produce a supersonic crack (I’ve heard enough thousands go overhead on the range to know that!). I’ve never, however, been downrange of projectiles which start supersonic and then go subsonic. One of the extra cracks is the bow wave from the projectile as the bow-wave overtakes the projectile as M becomes <1. This possible 4th crack I’ll have to think some more about.

Is anyone actually interested in this? If not, I won’t bother translating any more.

Just had a read through it now Stoat, some good stuff there.

Cheers

Here’s a fairly good machine translation - I haven’t the time to go through & edit out the OCR errors, so use your brain and imagination:

Ballistic paradoxes by C Cranz and K. Scheel in Berlin contents: It
some features of the praictischen Ballistilc, which admits generally
is, up to now but a quantitative theoretical treatment rivet to have
found compiled. We intended the following lines, whose scientific
purpose was to be stated immediately afterwards, jointly our friends
F, cure LBA around Berlin on the occasion of its 70. To dedicate
birthday, as a sign of our personal admiration for it and our thanks
for the manifold suggestions, whatever it gave for many years to his
specialized comrade and so us both in the most diverse areas of
applied physics in selbstloser and kind way. By death of our friend
allzufruehett becomes now this Widmuugsblatt an intending sheet. To
those tasks the questions of biological physics and the questions of the practical ballistics belong to the applied physics, which maintained Kuribaum in all silence and without much over it to give public notice of particularly gladly and successfully. Already before the war it has, as more langjiihriger stellvertr. Chairman of the laboratory for hand-held weapons in Berlin resounding lake and also as more passionierter and very experienced feasting man, veranlassung had, to concern itself with shoot-technical problems. And during the war, where it put itself promptly to the artillery Pruefnngs commission at the disposal, the captain D L Kurlbaum accomplished both, on the Schiesspltttzen ftn Kummers village and by Jtiterbog, as an adviser at this commission, in co-operation with Hagen (t) and with the one of us as well as at the beach dunes of east end many Schieflversnche plus the appertaining photographic photographs, surveys and computations. From this area of the practical ballistics some features may be compiled here briefly, which can be called in certain sense paradoxes. These features are now partially rather well-known; in the ballistics they are declared in qualitative regard, or it is at least their correct qualitative declaration made probable. But they did not find a quantitative theoretical treatment all up to now; for the theoretical physicists, in particular for the salesmen of the Plastikodynainik it might be perhaps a worthwhile task to submit or others of these features of a mathematical test. For this a suggestion to give, is the purpose of this short essay. 360 Cranz and cross-eyed, ballistic paradoxes Zeitschr. f. technical physics i. one should natural-proves expects that a rifle projectile, z. 13. the 5-Geschoss von Sgo in/seconds of muzzle velocity, in earth and sand most deeply in the close one the Gewehrinuendung penetrates, thus, where the projectile possesses still its largest speed. Actually however the penetration depth of a Stahiman does not have telgeschosses its maximum close of the delta, but at larger distance of it. Z. 13. is this penetration depth for the French infantry projectile, after experiments from the year 2900, on the Entfernnngen 10, 40, 100, 200, 300, 400, 500 m of the delta: in sand and/or ix, r8, 32, 45, 46, 40 cm, thus maximum in approximately 300 m distance; in
garden earth and/or. 25, 39, 62, 73, 77, 73, 67 cm, thus maximum
likewise in approximately 300 m distance (on the other hand the
maximum is in the proximity of the delta, penetration depth and/or
when shooting in in fir wood. 90, 82, 70, 6o, 56, 53, 50 cm). 2. That
with an individual shot with a rifle or a cannon, from which only one
projectile with a muzzle velocity substantially exceeding the speed of
sound is fired by an observer, who is in larger distance of the delta
in the proximity of the Schullebene not only a bang, but several from
each other clearly distinguishable bangs sequential around time
intervals of several seconds to be heard to be able, it was at the
beginning of the war for many front fighters in, e very remarkable
feature. Ubrigeus was already interpreted correctly 1887 by E. Mach
this feature with the slamming impact wave, if it concerns an
artillery explosive projectile with premium fuze and large at the
beginning of speed, can depending upon the position of the observer
and depending upon the curvature of the flight path the projectile
bang until twice be heard; whereupon the cannon bang, finally the
Expiosionsknall in a certain difference, follows so that sometimes,
also without echo effect at an edge of forest or a cliff, of 3 to 4
bangs the same shot can be heard. Now the knowledge of this feature of
the repeated bang became quite common property/knowledge; one white
that for the sound measuring investigation of the position of a
hostile cannon, e.g. with application of the time difference
procedure, on three various stations A, 3, C the zeitunterschiede was
measured, over which the Geschtitzknall in former times at A and at 13
arrives as in C and that a Vorwarner the correct bang announces; a
Gymnasiallehrer, which treats the Kreisheruehrungsaufgaben in geometry
instruction, the interest of its pupils in effective way to wake, if
it erlilutert this use of the Apolloni Problenis in dr Kriegspraxi,
here is only aforementioned this feature, which was to be ranked in
the beginning of the war among the paradoxes of the shooting nature,
in order to stress that in the development of the methods concerned
caused by the artillery test commission in German armies during the
world war also the Kurlbauin substantially participated. With this
cause it may be still referred to that with Herodot of a sound
investigation of the hostile position, naturally in very much simpler
form, is to be read; Herodot, German of job Goldhagen (r76), No. rgo,
5. 376. 3. A steel armor-piercing shell with gehartetem head of
projectile durchschldgt, then one will first assume, the more easily a stahlpanzer, ever pointed the head of projectile is. But if the point the garnet will provide with a cap from wrought steels or soft steel, then such, more easily into the tank, penetrates in front blunt "cap projectile" than the usual garnet without cap. In R. Wille, Waffenlehre, Berlin r8g6, 5. 492 is z. 3. 20 firing tests aforementioned, with which perpendicularly or almost perpendicularly against three hardened steel plates by 152 mm thickness, on the one hand with usual tank projectiles, on the other hand with cap projectiles on the range by Ochta 1894 was fired. Against the first plate 6 shots with an impact speed were implemented by something over 500 in/lake, 4 shots with cap projectiles, 2 shots with usual armor-piercing shells without cap. The latter projectiles pierced the plate not, but smashed at the plate. The four cap projectiles pierced the tank all with energy surplus; two of the cap projectiles were intact in 213 in and/or. 1400 m distance behind the durchschossenen plate forwards; the third Kappengesehoss had gone to piercing the plate into pieces; the fourth cap projectile was not found. The results with the two other plates were similar. 4. How does a strong lubrication of the gewehrlaufes affect the muzzle velocity of the projectile? Becomes a modern infantry projectile, z. 13. the 5-Geschoss, with always the same powder charge with a larger or smaller speed the course leave, if the course is oiled, as if it is not oiled? Still concluded in more recent time on the part of a l3allistikers, obviously only due to of theoretical he weighings, folgendermnssen: In a certain power quantity is contained of the Pulverladnng. The resistance, that the projectile with its passage by that. Pipe due to the initial. Pressed recess into the courses and further due to the tensile strength and the friction without lubrication of the course experiences, consists of at the beginning of 1927. NR. 9 Cranz and cross-eyed, ballistic paradoxes 6I about 570, late about 220 kg per i cm2 of the projectile cross section. If thus by the in oil this resistances are strongly lowered, then a larger part of the power of the Trauslationsenergie of the projectile contained in the pulverladung will benefit; the muzzle velocity of the projectile must become larger. The reversal the case is actual. Numerous surveys with the rifle M/g8 and the SGeschoss resulted in that the muzzle velocity of the projectile, which pray-reprimands Sgo with not oiled course in/seconds due to lubrication of the course, depending upon which strong one of the lubrication decreased, by 30/0 to 8°/. The maximum gas pressure (normally about 3500 at) sank at the same time around 7 0/ to g0/ Ahnlich such as lubrication works a bringing in of graphite powder. 5. Driven suctions. Hohiladung: Adopted, it is in a gewehrlauf from any cause the projectile puts remained, is it in the Mittte, is it at the end of the course; it concerns to remove the projectile out of the course. One will be perhaps bent to manage this simply by the fact that one seeks to out-supply the projectile by means of a blind normal charge, thus without use of a further projectile. Because - in such a way one will conclude first apparently correctly - gasses the powder stands in this case equal from beginning a far larger area within the pipe to its propagation for the order, than with the normal shot, where the projectile is still in the patronenhuelse; therefore the maximum gas pressure must be a far lower, than with the normal shot with the same pulverladung. In reality however the gas pressure becomes so more highly that a tubing on bulging is multiple the result; such enters then usually behind the soil directly attaches remained projectile or behind foreign body, experiments in the pipe into these 7 regard in particular A. P r e u 5 employed. 6. A small steel ball, perpendicularly against a hardened steel plate thrown, jumps as well known in reverse direction back, thus after the throwing too. If a Stahhnantelgeschoss, e.g. the s-projectile, against a very well hardened strong steel plate is shot perpendicular, at which completely it splinters the projectile without the steel plate to hurt, then should one expect that the steel fragments all or to the largest part toward the rifle fly back. Into reality at the most isolated fragments jump back. The bulk of the steel fragments goes off with large speed transverse to the firing direction; and fly the fragments nearly exactly in the front level of the plate to the side. This feature leaves itself beZeitschrift fUr technical physics, sonders well observes with the survey of the Anfangsgeschwindfgkeit of the projectile by means of the Bouleng bouleng-Zeitmessers, whereby the first river of the zeitmessers by tearing a thin new up -. silver wire with the passage of the projectile by the Gewehrmtindung and the second river by the Offnung of a contact with the impact of the projectile a steel contact roll, which is hung up in 50 in distance of the delta vertically, is interrupted. Appropriately thereby the contact roll is for the protection of the Bedienungsmanuschaft against the laterally flying off steel fragments surrounded with a holzkasten; in the vorderwand of this box is a hole, by which through the projectile flies against the steel plate. After a larger number of shots one finds the side panels of this holzkastens, on the right of and left, above and down, sawed by the steel fragments, and sawing gutters concerned and the rather narrow lie nearly exactly in the front level of the steel plate. The cause of this lateral jumping off of the fragments is not in the centrifugal energy of the rapidly rotating projectile to search (number of revolutions about 4000 per sec..); because if one shoots with the same projectile and the same initial speed from a smooth, not drawn barrel, the feature appears without reduction. 7. The course of a rifle warms up shot as well known to home. Will the course, if one shoots with blind charge, i.e. without projectile, more warm up or will warm up less, as if one fires with sharp same charge, i.e. with projectile? Pc. Robert believed to have found in former times for black powders that with blind charge the course adopts a higher temperature, as with equal large sharp charge; and it declared this with the fact that in both cases the explosion temperature of the powder and the power quantity contained in the pulverladung were the same and that therefore, if without projectile, but with same Pulverladnnggeschossenwerde, no power portion on projectile acceleration, therefore a the larger portion is used on the heating up of the pipe. Thermoelectric surveys of mouse suppl. resistance a M/7 i (with black powder charge) resulted in however the straight reversal: in the area of the visor a rise in temperature of the course of 2,1 C appeared, to blind charge, against it a Temperaturerhoehungt $ of 3,40 C per shot with use of sharp - - charge. Ahnliches was in the center of the course and at the delta. 8. If one shoots some centimeters in with the s-projectile into a
longer holzkasten filled with water underneath the water surface
horizontal, then the projectile jumps out upward against the Earth’s
gravity. The same is the 46,362 case, if from the top under a small
angle in relation to the water surface one shoots; the projectile
penetrates few into the water ciii and flies then upward out.
Ahnliches is the case with shooting in in damp loam or such
quantitative surveys with spherical Gewehrgeschnss approx. and impact
speeds from 621 to 625 in/seconds C Ramsauer for water accomplished.
To a theoretical treatment itself straight these features at the
simplest personal might. A satisfying theory would have to supply a
formula system, with the help of whose one would be capable, when
shooting in e.g. to a liquid of given characteristics to forecast
during given ammunition, given impact speed of the projectile and
given capital invested agency and injection direction in which agency,
with which Geschwincligkeit and in which direction the projectile
out-enters again from the liquid. . How rich the ballistics at
features is, whose results for everyone, who could do it not already
from the beginning, must surprisingly seia, one sees also from the
following: If one shoots 8 mm-s-projectile of 8go with that m/sec
speed at short distance of the delta into a block of fir wood, so
receipt one a firing channel, whose cross section agrees nearly exact
with the cross section of the hitting projectile, and which to depth
and time of the penetration leaves itself rather well due to the Ponc
egg et-v allierschen acceptance to compute that the resistance is W of
this wood equal: 1? st i. (a+ one shoots 1 v9, where R2 it the projectile cross section, i a Formkoefflzienten of the ogive of shell, v the respective projectile speed and A and b material constant hedeuten, however with the same rifle, the same projectile, the same impact speed and from the same Entfernueng at a large block from kneadable loam, whereby the projectile is invited into the cartridge in reverse position, thus with the projectile soil forward, with the ogive of shell to the rear, then the feature is in whole substantially differently one seen in the clay/tone block a powerful, almost haibkugelfoermige hollow, whose Offnungsfldche at the capital
invested is 2 5oofache of the cross-section area of the hitting
projectile; the edges of this hollow are up-inverted outward and form
a ring barrier of approximately 5 cm 1-loehe, and now again at such a
clay/tone block with the same rifle, the same projectile, the same
Auftreifgeschwindigkeit and from the same distance, but now so that
the projectile is invited into the cartridge in the normal position,
thus projectile soil was shot to the rear, projectile-pointedly
forward. Since at the front of the clay/tone block no protecting cover
is present (e.g. with the game body the strong skin of the game), then
one after the preceding will perhaps expect that again a similar open
hollow will be formed, only with a somewhat smaller outside diameter,
because at the front end of the projectile the bleikern does not lie
exposed now. In reality is the feature of new completely different,
than was to be expected: One sees a relatively small Einschufiloch of
4 cm diameters and no open hollow; the edges of the capital invested
hole are inward in-inverted. When cutting through the clay/tone block
one sees a large cavity in the inside. E. Thiel, who found the feature
first, called it because of the a inverting of the edges of capital
invested “after effect”. Funkenkinomatographi photographs of J.
Schatte showed that the edges of the capital invested hole are at
first strongly outward curved and are inward drawn later. Over the
further details, the mutmnafilichen qualitative declarations of the
aforementioned features, as well as fiber the literature one
compromises C Cranz, Lehrbuch of the ballistics, publishing house of
J. Springer in Berlin, volume 1, 5. Edition, r925, § 75 A, § 7 D, § `
§ 78; Volume II, ith edition, 1926, § rg, 2 C, § 24; Volume III, 1927,
§ 4 and § 63, r. (received at the 3ijuli 1927) case, if from the top
under a small angle in relation to the water surface one shoots; the
projectile penetrates little into the water and flies then upward out.
Ahnliches is the case with shooting in in damp loam or such
quantitative surveys with spherical rifle projectiles and impact
speeds from 621 to 625 in/seconds C Ramsauer for water accomplished.
To a theoretical treatment itself straight these features at the
simplest personal might. A satisfying theory would have to supply a
Forinelsystem, with the help of whose one would be capable, when
shooting z in. 13. into a liquid of given characteristics to forecast
during given ammunition, given impact speed of the projectile and
given capital invested agency and injection direction in which agency,
with soft speed and in which direction the projectile out-enters again
from the liquid. 5. How rich the ballistics at features is, whose
results for everyone, who could do it not already from the beginning,
must be surprising, one sees also from the following: If one shoots 8
mm-s-projectile of Bgo with that m/sec speed at short distance of the
delta into a block of fir wood, then one preserves a Schul3kanal,
whose cross section agrees nearly exact with the cross section of the
hitting projectile, and which and time of the penetration leaves
itself to depth rather well due to the Poncelet Poncelet-Vallier
acceptance to compute that the resistance is W this equal to Hozes: i.
(A + b v2), where 1?2 mean mr the projectile cross section, i a
Forxnkoefflzienten of the ogive of shell, ii the respective projectile
speed and A and b material constant. If one shoots however with the
same rifle, the same projectile, the same impact speed and from the
same distance at a large block from kneadable loam, whereby the
projectile is invited in reverse position into the cartridge thus with
the projectile soil after in front, with the ogive of shell after in
the back, then is the feature in whole substantially different; one
sees a powerful, almost halfspherical hollow, whose Oeffnungsfihlche
at the capital invested is 2500 subject of the cross-section area of
the hitting projectile in the clay/tone block; the edges of this
hollow are up-inverted outward and form a ring barrier of
approximately 5 cm amount, and now again at such a clay/tone block
with the same rifle, the same projectile, the same impact speed and
from the same distance, but now so that the projectile is invited into
the cartridge in the normal position, thus projectile soil was shot to
the rear, Geschossspitzoe forward. Since at the front of the clay/tone
block no protecting cover is present (e.g. with the game body the
strong skin of the game), then one after the preceding will perhaps
expect that again a similar open hollow will be formed, only with a
somewhat smaller outside diameter, because to your front end of the
projectile the bleikern does not lie exposed now. In reality is the
feature of new completely different, than was to be expected: One sees
a relatively small capital invested hole of 4 cm diameters and no open
hollow; the edges of the capital invested hole are inward in-inverted.
When cutting through the clay/tone block one sees a large i-Iohlrauiu
in the inside. E, Thiel, which found the feature first, called it
because of the a inverting of the edges of capital invested
“Afterwirkung”. Funkenkinomatographi photographs of J. Schatte showed
that the edges of the capital invested hole are at first strongly
outward curved and are inward drawn later. Uber the further details,
the presumed qualitative declarations of the aforementioned features,
as well as over the literature one compromises C. 0 ran z, text book
of the ballistics, publishing house of J. Springer in Berlin, volume
1, 5. Edition, 1925, § 75 A, § 75 13, § 77, § 78; Volume II, r.
edition, r926, § 19, 2 C, § 24; Volume III, 1927, § 4 and § 6, r.
(Eingegangea at the 3m. July 1927)

Cor, the forum’s really buzzing today…

Although Mr. Weir talks about barrel vibrations in his paper, he does not actually mention one of the practical aspects of it - compensation.

Not all cartridges are exactly the same - there is a tolerance within which the powder charges, projectile weights etc will fall. This means that sometimes the bullet will leave the barrel marginally faster or marginally slower.

If the bullet is discharged on the upstroke of the vibration, the faster bullet will leave the barrel slightly sooner, and therefore at a lower angle than a slower one. Thus, the faster bullet will travel on a flatter, lower trajectory than the slower bullet. The point where this faster, lower trajectory and the slower, higher trajectory meet is called the compensation range. For the Enfield No.4, this is somewhere between 900 & 1200 yds. A rifle will shoot best (in terms of minutes of angle of accuracy) at its compensation range.

Some rifles, however, do not compensate. The bullet is discharged on the downstroke of the vibration. Thus, faster bullets take a high and fast trajectory, slower ones take a slower, lower trajectory. Thus, the trajectories diverge. An example of a rifle which does this is the Pattern 14, which shoots better (in terms of minutes of angle) the closer to the target you are.

Back in the day at Bisley, serious shooters would have 2 rifles: a Pattern 14 for short range, and a carefully-bedded SMLE for long-range. Once the No.4 became available, many people then only shot one rifle, since a well-bedded No.4 is a better all-rounder than the SMLE.

Even in the 7.62mm era when the long-range rifles were converted military rifles, many people would have a P14 or Mauser 98 for short range (back to 600 yards) and a No.4 for long-range (900-1000 yards), although with the heavy, free-floated barrels and different cartridge the difference was nowhere near as marked as it was in the .303 days, and IMHO was more psychological than ballistic (having seen a No.4 conversion shoot the highest possible score at 300 yards on more than one occasion).

Wow, thats alot of translating there Stoatman, I’d pay you 5 cents a word :stuck_out_tongue: :wink:

err, I didn’t do that much - I only did Paradoxes 1 & 2. The long one is a MACHINE TRANSLATION. And my last post was my own work.

oooh Machine Translation :oops: well the Paradoxes are still more than I could have done :wink: :smiley:

A particularly interesting “paradox” is point 4 (edited machine translation):

  1. How does a heavy lubrication of the rifle barrel affect the muzzle velocity of the projectile? Will a modern infantry projectile, e.g. the S-bullet, with always the same powder charge, leave the barrel with a larger or smaller speed if the barrel is oiled, than if it is not oiled? Still concluded in more recent time on the part of a Ballistician, obviously only due to theoretical considerations, the following is true: a certain quantity of power is contained in the powder charge. The resistance which the bullet experiences in its passage along the barrel as a result of the initial pressing into the grooves and further on the tensile strengh and friction without oiling, consists initially of about 220 kg per cm2 of the projectile cross section. If thus the resistances are heavily lowered due to the oil, then a larger part of the power of the translational energy of the projectile
    contained in the powder charge will be retained; the muzzle velocity of
    the projectile must increase. But, the opposite is true.
    Numerous investigations with the M/98 rifle and the S-bullet resulted in
    that the muzzle velocity of the projectile, which for an unlubricated barrel is 890 m/s, following the lubrication of the barrel was, depending on the heaviness of the lubrication, reduced by 3-8%. The maximum gas pressure (normally about 3500 at) sank at the same time around 7-9% Introduction of graphite powder works similar to oiling.

This is no longer a paradox - it is now known that the burn rate of nitro powder is proportional to pressure, and it is also known that pressure is related to velocity. Lubricating the barrel reduces the friction. This reduces the pressure, thus the powder burns more slowly. Thus, the muzzle-velocity is lower.

Another interesting point: From my on work (4th year project at university), the resistance of the RG 144gn 7.62mm bullet in a target rifle barrel is approx. 3kN.