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Énergie

Joules et FPS

Le magasin annonce des FPS, la loi compte en joules, le terrain aussi. Voici la formule qui relie les deux, une calculette, et les raisons pour lesquelles la même réplique ne chrone pas deux fois pareil.

  • ½ m v²
  • 2 J
  • 20 J

Deux unités, une seule réalité

Un chronographe mesure une vitesse. La loi et les terrains, eux, comptent en énergie.

Ce que lit le chrono

FPS

Une vitesse

« Feet per second » : le nombre de pieds parcourus en une seconde par la bille au sortir du canon. C'est ce que les fiches produit annoncent.

Ce que compte la loi

Joule

Une énergie

Ce que la bille emporte, et ce qu'elle est capable de faire à l'arrivée. La seule grandeur qui tienne quand la bille change.

La formule

Une multiplication, une division par deux, et une conversion de pieds en mètres.

E = ½ · m · v2

E en joules m en kilogrammes v en mètres par seconde
  1. Masse 0,20 g 0,0002 kg
  2. Vitesse 350 FPS 106,7 m/s
  3. Énergie ½ × 0,0002 × 106,7² 1,14 J

Un pied vaut 0,3048 mètre.

Doubler la masse

× 2 l'énergie

Doubler la vitesse

× 4 l'énergie

Le carré est la partie qui compte. Cinquante FPS de plus se voient tout de suite sur le résultat : un terrain qui tolère un dépassement de vitesse ne tolère pas le même dépassement d'énergie.

Le tableau

Quarante-neuf réponses, sans rien calculer. Plus la case fonce, plus elle approche des 2 joules ; les cases pleines les ont franchis.

  • dès 1 J
  • dès 1,5 J
  • 2 J et plus
Énergie en joules, par poids de bille et vitesse au chronographe.
Bille 280 FPS 300 FPS 330 FPS 350 FPS 400 FPS 450 FPS 500 FPS
0,12 g 0,44 0,50 0,61 0,68 0,89 1,13 1,39
0,20 g 0,73 0,84 1,01 1,14 1,49 1,88 2,32
0,25 g 0,91 1,05 1,26 1,42 1,86 2,35 2,90
0,28 g 1,02 1,17 1,42 1,59 2,08 2,63 3,25
0,30 g 1,09 1,25 1,52 1,71 2,23 2,82 3,48
0,36 g 1,31 1,51 1,82 2,05 2,68 3,39 4,18
0,40 g 1,46 1,67 2,02 2,28 2,97 3,76 4,65

Les seuils

2 joules, 20 joules. Tout le droit français des armes à air tient sur ces deux nombres.

Hors catégorie Catégorie D Catégorie C
Sous 2 J hors catégorie
L'objet n'est juridiquement pas une arme. Les répliques d'airsoft du commerce français sont conçues pour rester là. La vente aux mineurs reste interdite dès 0,08 J.
2 à 20 J catégorie D
Carabines et pistolets à plombs, billes acier. Achat libre pour un majeur, mais port et transport exigent un motif légitime. Le poids du plomb à choisir selon l'énergie : quel plomb pour sa carabine à air.
Dès 20 J catégorie C
Déclaration, titre de chasse ou de tir, compte SIA. Le texte dit « supérieure ou égale », donc 20 J exactement bascule déjà.

Le détail des quatre régimes, chargeur compris, est dans notre guide Classer son arme.

Pourquoi la même réplique ne chrone pas deux fois pareil

Cinq pour cent d'écart au fil d'une journée n'a rien d'anormal. Voici d'où ils viennent.

  1. La bille

    C'est la première variable, et la seule qui change vraiment le chiffre annoncé. Un contrôle fait en 0,20 g et une partie jouée en 0,28 g ne mesurent pas la même chose. Le diamètre compte aussi : une bille mal calibrée frotte, et ce qu'elle perd en friction ne se retrouve pas au chronographe. Notre article sur les billes revient sur ce que le poids et la qualité changent.

  2. La température

    Une réplique à gaz est thermodynamique : le gaz froid se détend moins, et une matinée d'hiver coûte facilement un cinquième de la puissance d'un après-midi d'été. Une réplique électrique s'en moque presque, mais sa batterie non : pleine charge et fin de charge ne poussent pas le piston de la même façon. La pression d'une cartouche degré par degré est dans le guide réplique CO2 et froid.

  3. Le hop-up

    Un hop-up trop serré freine la bille avant qu'elle ne sorte : le chronographe lit moins, alors que rien n'a été démonté. Un contrôle sérieux se fait hop-up relâché, sans quoi on mesure le réglage plutôt que la réplique.

  4. Le chronographe lui-même

    Deux appareils ne s'accordent pas au FPS près, et la lumière ambiante suffit à les faire diverger. Une mesure isolée ne vaut rien : on tire cinq à dix billes et on lit la moyenne, en écartant la première, souvent basse.

Questions fréquentes

350 FPS, ça fait combien de joules ?

Cela dépend de la bille. Avec une 0,20 g, 350 FPS valent 1,14 joule. Avec une 0,25 g, la même vitesse vaut 1,43 joule, et avec une 0,28 g, 1,60 joule. Une vitesse seule ne dit rien : c'est le couple bille et vitesse qui fait l'énergie.

Pourquoi les terrains parlent en joules et les vendeurs en FPS ?

Parce qu'un chronographe mesure une vitesse, pas une énergie. Le vendeur annonce ce que lit l'appareil, avec la bille d'essai. Le terrain, lui, doit fixer une limite qui vaille quelle que soit la bille chargée, et seule l'énergie tient ce rôle.

Ma réplique chrone 340 FPS un jour et 365 le lendemain, est-ce normal ?

Oui. Une batterie fraîche pousse plus qu'une batterie en fin de charge, un gaz froid pousse moins qu'un gaz à vingt degrés, un hop-up trop serré freine la bille, et deux chronographes ne s'accordent pas au FPS près. Un écart de cinq pour cent au fil de la journée est ordinaire.

À partir de quelle énergie une réplique devient-elle une arme ?

À 2 joules. En dessous, l'objet n'est juridiquement pas une arme. De 2 à 20 joules, c'est la catégorie D, en vente libre pour un majeur. À 20 joules et au-delà, c'est la catégorie C, soumise à déclaration.

Une bille plus lourde donne-t-elle plus d'énergie ?

À vitesse égale, oui : l'énergie suit la masse. Mais sur une même réplique, la bille plus lourde sort moins vite, et l'énergie reste à peu près la même. C'est la portée utile et la stabilité qui changent, pas le chiffre au chronographe.

Et pour la séance qui suit, de quoi occuper la ligne : Bien choisir sa cible.

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