Скорость стрелы и кинетическая энергия. Древние стрелы и луки: размеры, скорость и траектория полета Скорость вылета стрелы из лука

Стрелы

Боекомплект лучника в походе обычно составлял от 20 до 100 или 200 стрел. Скифы, арабы или монголы возили их все с собой, лучники остальных наций чаще держали стрелы в обозе, в этом случае носимый боекомплект составлял от 10 до 40 стрел.

Наконечник был костяной (у варварских народов и в Европе до 11-13 века), из твердого дерева (в древнем Египте), из бронзы или твердой стали. Часто он бывал плоским и листовидным, повторяющим форму кремневых наконечников, но еще скифами был изобретен более совершенный граненый наконечник, ставший стандартом сначала в Азии, а затем и в Европе. Оперение у стрелы присутствовало не обязательно. В целом, хорошая стрела, пригодная для дальней и точной стрельбы, была довольно технологичным изделием, ее изготовление требовало мало материала, но много труда. Ручной труд в средневековье не ценился, но сделать хорошую стрелу в походе лучник собственными силами не мог.

Чтобы выдержать ускорение под воздействием тетивы, натянутой с такой силой, стрела должна была обладать известной гибкостью. Как показывают современные исследования, при выстреле стрела, наложенная на лук, под воздействием тетивы несколько изгибается, а затем, в первые секунды полета, выпрямляясь совершает колебательные движения. Проще говоря, дрожит, отклоняясь от осевой траектории на сторону стрельбы. Стрелок обязан учитывать этот фактор при прицеливании. Стабильность свойств древесины из которой изготавливалась стрела была обязательным условием точного выстрела.

Арбалетные стрелы испытывали при выстреле гораздо большие нагрузки. Так, даже древнегреческие арбалеты, применявшиеся начиная с IV в. до н. э. в греческой армии и именуемые «гастрафет» стреляли стрелами длиной 40-60 см с гранеными металлическими наконечниками и имели силу натяжения тетивы до 90 кг. Натягивали гастрафет, упирая его приклад себе в живот, что объясняет название. Гибкая стрела для лука при таком ударе просто ломалась, что и вынудило делать арбалетные стрелы более толстыми, жесткими и короткими.

Чтобы сохранить энергию стрелы на расстояниях обычных для военных действий того времени, превосходящих по крайней мере 100 ярдов в условиях боя, необходимо использовать тяжелые и медленно летящие стрелы. Тяжелая, медленно летящая стрела теряет меньше энергии на протяжении определенного расстояния чем стрела с большей скоростью при одинаковых начальных кинетических энергиях. Вспомните спортивный лук в начале нашей статьи. Сможет ли 20 граммовая стрела, выпущенная из него со скоростью 300 метров в секунду (это около 1000 км/час!!!) пробить доспех? В упор, возможно, а на расстоянии боевого выстрела нет. Сила сопротивления воздуха движению стрелы пропорциональна квадрату скорости. Разумеется, этот аэродинамический закон верен не для всех скоростей. Но, начиная со скорости 10 метров в секунду и вплоть до 100 метров в секунду он верен с очень большой точностью.

Было обнаружено, что при весьма незначительных скоростях, подобных скоростям движения маятника часов, сопротивление воздуха возрастает пропорционально первой степени скорости. При возрастании скорости движения сопротивление воздуха начинает увеличиваться пропорционально более высокой степени скорости и при скорости движения тела, равной 10 м/сек достигает в точности квадрата этой скорости. Это соотношение сопротивления воздуха и скорости движения с весьма большой точностью остается постоянным вплоть до скорости в 100 м/сек. Лишь после этого оно начинает расти заметно быстрее квадрата скорости, особенно при приближении к скорости звука, равной 333 м/сек. Несколько выше ее, а именно при 425 м/сек, отклонение увеличения сопротивления воздуха от точки квадрата скорости достигает наибольшего значения.

Значит лёгкая и быстрая современная спортивная стрела очень скоро будет остановлена сопротивлением воздуха и на излёте траектории будет иметь скорость не намного выше скорости тяжелой стрелы, поскольку она будет испытывать большее сопротивление воздуха. Но и это ещё не всё. Способность лука отдавать стреле энергию, как мы уже видели, зависит от веса стрелы. Лёгкая стрела сорвётся, почти не затормозив сокращения тетивы и тела лука. Тяжелая, напротив, отберёт большую энергию того же самого лука. Итак, для данной силы лука существует некоторый оптимальный вес стрелы и этот вес должен быть достаточно высок. Мы должны рассмотреть здесь ещё один важный момент, - траекторию полета стрелы. Чтобы сделать выстрел из лука тяжелой стрелой на максимальное расстояние нужно стрелять по баллистической траектории. Стрела будет лететь по параболе со значительным набором высоты. В начальный момент времени энергия стрелы, выпущенной под углом может быть представлена как сумма двух составляющих: вертикальной и горизонтальной. По мере повышения траектории, вертикальная составляющая скорости за счёт противодействия силы притяжения земли и сопротивления воздуха падает и, в верхней точке полета, становится нулевой. Затем стрела «клюёт» вниз и движется дальше со снижением, - набирая скорость! И чем больше вес стрелы, тем большую скорость она наберёт за счёт земного притяжения. Тяжелая стрела брошенная с высоты нескольких километров, набрала бы некоторую конечную скорость за счет выравнивания силы притяжения и силы сопротивления воздуха, как это происходит, например, с парашютистом. Значит техника метания стрелы, существенно зависит от её веса. Лёгкая, современная спортивная стрела, выпущенная из лука с огромной начальной скоростью, летит подобно пуле под небольшим углом к горизонту по настильной траектории и существенно тормозится сопротивлением воздуха, что и ограничивает дальность выстрела примерно 100 – 150 метрами. Тяжелая средневековая стрела с кованым наконечником, взмывает в облака, и, повернувшись, бьёт в цель практически сверху. Вы задумывались почему некоторые средневековые шлемы похожи на шляпы с полями от солнца? Эффективность лука возрастает по мере того, как стрела становится тяжелее и усиливает особенности, указанные выше. Поэтому в средние века не особенно заботились об уменьшении веса стрелы, разве что для развлекательных целей. По современным меркам наконечники были чрезвычайно массивными и древки изготавливались чаще из тяжелых пород дерева. Вес древка дошедших до нас стрел составляет 30-80 грамм. К ним нужно прибавить вес шипа – кованого острого наконечника. Хорошая стрела весила больше 150 грамм. Как уже говорилось, создание более мощных луков привело к использованию более тяжелых стрел, позволяющих вполне использовать возросшую энергию отдачи этих луков. Этот процесс стартовал задолго до средневековья. Обнаруженное в могильниках снаряжение для стрельбы из лука помогает археологам понять требования использовавших его людей. Например, скифы делали наконечники стрел из бронзы; показанные здесь наконечники длиной 25-50 мм (верхний ряд) изготовлены в III в. до н. э. С появлением доспехов возникла необходимость в более тяжелых и крупных железных наконечниках, которые могли бы пробивать их. Такие наконечники появились у гуннов (нижний ряд). Справа от каждого наконечника показан его профиль, если смотреть с острого конца.

Стрела - не пуля, она существенно тяжелее. Это значит, что запасенная ей энергия выше. И если пуля (весом 9 грамм) на излете баллистической траектории иногда не может пробить ватник (падает вам на ботинки, пролетев два-три километра), то стрела, с её более крутой траекторией, даже набирает на спуске скорость при сверхдальнем выстреле. Просто бросьте 9 граммовую пулю и 200 граммовую острую стрелку с балкона – пуля даже в землю не воткнется, а стрела пробьёт кому-нибудь голову. А если шлема нет? Или рука наплечником не закрыта? Были даже такие специальные стальные стрелки в первую мировую войну для сбрасывания их целыми кучами с самолета по скоплениям пехоты и, особенно, кавалерии.

Вражеские воины оделись в брони. Стрелы с наконечником типа «сухой лист», известным с каменного века, перестали быть эффективными против латной пехоты и кованой конницы. По мере совершенствования воинских доспехов, охотничьи стрелы, – «срезни», с широким и острым плоским наконечником, сменялись более массивными гранеными, а затем шиповидными наконечниками, предназначенными для пробивания металлического доспеха. На рисунках представлены известные археологам наконечники стрел, добытые на территории русского государства.

Отчетливо видно отличие охотничьих стрел с наконечником в виде листка, часто раздвоенного или плоской «лопатки» от узких, длинных, шиловидных или граненых бронебойных наконечников. Первые применялись против не защищенных лошадей либо против слабо бронированных воинов, вторые могли пробить с небольшого расстояния самый серьезный панцирь.

Наиболее известны и хорошо документированы в средневековой Европе битвы с массовым участием английских лучников. Английский лучник носил с собой связку из 24-30 стрел (пук). Остальные перевозились в обозе. В отличие от современных спортивных и даже охотничьих стрел, английские боевые стрелы того времени носили куда более утилитарный характер. Древко стрелы представляло из себя достаточно толстую (до 12 мм. в самой широкой) части палку переменного сечения, длиной 75-90 см. (Представляете сколько весит такая стрела, даже без наконечника?) С одного конца стрелы находилась прорезь под тетиву, за которой шло оперение. Оперение состояло из 3 перьев. Длина оперения достигала 25 см., что было необходимо для стабилизации тяжелого наконечника. Для изготовления оперения использовались преимущественно гусиные перья т.к. в них не было недостатка. С другого конца древка стрелы крепился наконечник. Хотя существовало много разновидностей наконечников, в военных действиях использовали в основном два: широкий с отогнутыми усами (broadhead) и узкий, иглообразный (bodkin). Бродхэд использовался для стрельбы по малозащищенным пехотинцам и по лошадям. Бодкин имел трехгранное иглообразное острие и использовался для поражения тяжеловооруженных солдат, в том числе и на больших расстояниях. Иногда для улучшения пробивного действия лучники вощили наконечники стрел. Кстати, наконечники на боевые стрелы были втульчатого типа – т.е. древко вставлялось в наконечник. Это делалось по нескольким причинам. Во-первых, при ударе стрелы о доспех, втульчатый наконечник предохранял древко стрелы от расщепления и стрелу можно было использовать повторно. А стрелы, как мы уже говорили, нельзя было просто срезать в соседнем лесочке. Для стрел требовалась специально отобранная и выдержанная древесина. Стрелок из лука и мастер по изготовлению стрел были сравнимыми по сложности профессиями. Во-вторых, наконечник закреплялся не жестко и при выдергивании стрелы он мог оставаться в ране. В-третьих, съемный наконечник существенно облегчал транспортировку связок стрел лучниками. Кстати, английские лучники никогда не носили колчанов со стрелами за спиной. Стрелы переносились либо в специальных мешках, либо за поясом. В бою лучники чаще всего втыкали стрелы в землю перед собой, что облегчало процесс стрельбы и увеличивало скорострельность. Дополнительным "эффектом" подобного обращения со стрелами были серьезные (часто летальные) осложнения, вызываемые попаданием земли в раны, что служило поводом в обвинении англичан в использовании отравленных стрел.

Испытания стрел

Нам известен ряд испытаний, проводившихся современными авторами с целью выяснения боевых характеристик средневекового лука.

Так, например, группа американских исследователей проводила испытания пробивной способности стрел, используя современные конструкции луков. Стрелы, также использовались спортивные, лишь наконечники были заменены. Во время испытаний стальной пластины в 1 мм, против стрелы с энергией 60 Ft Lb, были получены следующие результаты:

* широкогранный наконечник не пробил пластину, хотя кончик вышел с другой стороны приблизительно на 0,25 дюйма,

* короткий шиповидный наконечник значительно ослабил энергию, но стрела возилась на 6 дюймов (рванные края пробитой дыры охватывали древко стрелы),

* средний шиповидный наконечник полностью пробил пластину, и пригвоздил бы ее обладателя.

Оказалось важным смазывание наконечников воском или маслом т.к. это значительно улучшало проникающую способность. (Вспомнили вощеные наконечники стрел английских лучников.) Использованная стрела весила 30 гр. (очень легкая по средневековым меркам и распространенная в наше время для охоты) и выпущена из лука со скоростью 255 футов/сек. с расстояния в 14 ярдов. Стрела оставила лук с энергией 65 Ft Lbs и на удар пришлось 59 Ft Lbs. (Начальные потери скорости несколько больше за счет «дрожания» стрелы.) На 100 ярдах эта энергия уменьшилась бы до 45 Ft Lbs и на 200 ярдах, вероятно до 40 Ft Lbs. На таких больших расстояниях потеря энергии определяется главным образом весом стрелы и типом используемого оперения. Наконечник стрелы сделан был из стали с небольшим содержанием углерода, но нагретым, а затем, остуженным. Будучи достаточно прочной для мягкой стали, он был явно хуже средневекового наконечника. Был испытан еще один наконечник с концевой вставкой из очень прочной стали. Эта мера значительно улучшила характеристики, уменьшив энергию необходимую для пробоя пластины вероятно на 25%.

Результаты этих экспериментов близки к тем, что опубликованы в книге Питера Н Джоунса "Металлография и относительная эффективность наконечников и защитных доспехов в средние века". В этом исследовании проведена попытка воссоздать средневековую металлообработку доспехов, и были использованы тщательно изготовленные реплики стрел и тисовый лук с натяжением 70 фунтов. Было обнаружено, что шиповидные наконечники пробивали 2 мм сырое железо при попадании под прямым углом, под углом в 20 градусов такие наконечники уже не могли пробить металл толщиной 2 мм, зато пробивали его при толщине в 1 мм. Эти стрелы имели энергию равную 34 Ft Lbs во время удара, но весили в два раза больше современных стрел для 60 фунтового лука. Эти реплики средневековых стрел имели наконечники лучшие, чем те, которые использовались для первых испытаний.

Итак, всегда был риск, что стрела могла пробить пластинчатый доспех. В зависимости от дистанции и угла удара, защищающийся мог рассчитывать на уровень защиты панциря лишь до определенных пределов. Все-таки, шиповидный наконечник намного менее смертельный, чем широкогранный, и шанс выжить у несчастного рыцаря был выше. Конечно, стрелы не летели по одной, а просто быть сбитым с коня, и не способным сражаться, оказывалось фатальным в контексте войны. Более того, небольшие раны могли оказаться смертельными в отсутствие антибиотиков.

В 1918 году англичанин S.T.Pope (книга "Archaelogy by experiment") исследовал дальнобойность и пробивную силу луков, происходящих из разных источников. Были использованы лук апачей из гикори, ясеневый чеенов, африканский из железного дерева, сложносоставные татарский и турецкий (рог, металл, дерево, сухожилия) и английский длинный лук из тиса. Исследовались дальнобойность лука и сила его натяжения, которую измеряли грузиками (натягивание тетивы на 71 см от лука). Выстрелили несколько сотен стрел с разными наконечниками, используя английский способ (три пальца на тетиве) и охотников сиу, когда тетива натягивается четырьмя пальцами, а стрела придерживается между большим и указательным пальцами. Тетивы были разные – сделаны из льняных и шелковых волокон, бараньих кишок и хлопковой пряжи. Самой прочной оказалась ирландская тетива диаметром 3 см из 60 скрученных льняных нитей.

* Лук апачей длинной 1,04 м из гикори, растянутый на 56 см при силе 12,7 кг, забросил стрелу на 110 м.

* Ясеневый лук чеенов 1,14 м, растянутый на 51 см силой 30,5 кг - 150 м

* Татарский 1,88 м, согнутый на 71 см силой в 13,7 кг - 91 м

* Полинезийский из твердого дерева 2 м, на 71 см 22 кг - 149 м

* Турецкий 1,22 м, на 74 см силой 38,5 кг - 229 м

* Английский тисовый 2 м, на 71 см 24,7 кг - 169м

* Английский тисовый 1,83 м на 91 см 28,1 кг - 208 метров.

Это не все проведенные пробы, потому что описывается еще и татарский лук 1,88 м длиной, с тетивой из сыромятной кожи, который натягивало два человека. Один, сидя, упирался ногами в лук, натягивая тетиву обеими руками не дальше 30 см, потому как больше не мог, а другой клал стрелу. Забавно, что выстрелил он только на 82 м, хотя говорили, что его первый хозяин (луку было около 100 лет) стрелял сам, посылая стрелу на 400 м. Лук турецкий был сделан из воловьих рогов, дерева гикори, бараньих кишок и кожи. Среди стрел, использованных Поупом, были бамбуковые стрелы калифорнийских индейцев с передней частью из березы и оперением из индюка. Они имели 63 и 64 см длины, и летели на 10% дальше, чем английские стрелы. Средняя скорость полета стрелы оказалась порядка 36 м/сек.

На небольших расстояниях сила выстрела из лука превосходит силу боя современного охотничьего оружия. Пробы произведенные другими исследователями показали, что сосновая стрела со стальным наконечником, выпущенная из лука с силой натяжения 29,5 кг на дистанцию 7 метров, пробила 140 бумажных мишеней, в то время как охотничий дробовик 14 калибра пробил круглой пулей только 35 мишеней. (Интересно, сколько бы он пробил острой подкалиберной пулей.) Для определения качества наконечников использовали сосновые доски 22 см толщиной и имитацию звериного тела - коробку без боковых стенок, наполненную сырой печенью и обтянутую оленьей шкурой. Стрелы с обсидиановыми наконечниками пробивали коробку, с металлическими – пробивали или прошивали навылет. Следующий эксперимент провели с манекеном, одетым в шестнадцативековую кольчугу из Дамаска. Стреляли с дистанции 75 м луком с силой натяжения 34 кг, стальными наконечниками. Стрела разорвала кольчугу, вызвав дождь искр, и вошла на 20 см вглубь манекена, уперевшись в заднюю часть кольчуги. Затем проверили возможность стрел убивать. С 75 метров убили бегущего оленя - стрела прошила его грудную клетку навылет. Так же убили восемь оленей, трёх взрослых и двух молодых медведей. Двух взрослых медведей убили попаданиями в грудь и сердце с дистанции 60 и 40 метров. В атакующую медведицу выстрелили пять стрел, из которых четыре застряли в теле, а пятая пробила живот и пролетела еще 10 метров. (Ну и живодёры – эти американские исследователи J. Если же говорить серьёзно, то у меня не вызывает доверия происхождение «шестнадцативековой кольчуги из Дамаска». Ни один музейщик или коллекционер, будучи в своём уме, не согласился бы отдать раритет на испытания столь варварским способом. Скорее всего, имела место поздняя реконструкция по образу и подобию древней кольчуги, уступающая ей по характеристикам.)

Конечно все эти эксперименты проводились людьми не делавшими своей целью научиться стрелять и попадать во врага из лука. Они так же далеки от реальных характеристик средневекового воина, как результаты современных профессиональных спортсменов от результатов команды уличных мальчишек. Вместе с тем, они ясно раскрывают боевые характеристики и особенности применения луков.

Вес стрелы, ее скорость и энергия полета

Многие лучники любят поспорить, что важнее – скорость или вес стрелы. Мое личное мнение такое: пусть лучше в меня попадет перышко, летящее со скоростью 67 м/с, чем бревно со скоростью 53 м/с.

Другая любимая тема для дебатов – это баланс стрелы, или межцентровое расстояние (FOC – front–or–center ). Здесь споры ведутся относительно того, какой процент от общего веса стрелы должен приходиться на переднюю часть стрелы. Некоторые стрелки, в основном те, кто выступает на лучных турнирах, действительно придают этому очень большое значение, в то время как остальные безразличны к этой проблеме. Ниже я опишу, как рассчитать баланс стрелы, а дальше уже вам решать, насколько это важно.

Чтобы определить FOC стрелы, необходимо найти ее центр тяжести и пометить его.

Теоретики говорят, что у идеально подогнанной стрелы на переднюю часть (от геометрического центра стрелы до наконечника) должно приходиться лишь 10–15% общего веса древка. Для того чтобы рассчитать в процентах баланс алюминиевой или карбоновой стрелы, надо сделать следующее: возьмите уже снаряженную (с наконечником и оперением) стрелу и определите на ней точку, в которой стрела находится в равновесии. Отметьте эту точку маркером. Затем найдите геометрическую середину стрелы, отмерив линейкой от нижней части хвостовика до конца трубки (при этом исключив вставку и наконечник, будь то тренировочный или охотничий), и разделите полученную длину на 2. Отметьте эту точку на трубке. Теперь отмерьте расстояние между двумя отметками и разделите его на расстояние от одного из концов трубки до геометрической середины. Это и будет баланс стрелы в процентном выражении. Данный процесс аналогичен и для деревянных древков с одним лишь исключением: чтобы найти геометрическую середину древка, просто отмерьте расстояние от нижней части хвостовика до кромки наклеенного наконечника и разделите получившуюся величину на 2. Дальнейшие операции те же.

Рассмотрим следующий пример: допустим, отмеренное расстояние от нижней части хвостовика до конца трубки составляет 70 см, следовательно, геометрическая середина равна 35 см. Точка равновесия смещена на 5 см ближе к наконечнику. 5 разделить на 35 равно 0,143, или 14%. Это значит, что лишь 14% от общего веса стрелы приходится на переднюю часть стрелы, что вполне допустимо стандартами FOC.

Что это значит? Обычно стрела с FOC больше 15% в полете раньше наклоняется вниз наконечником, в то время как у стрелы с FOC от 10 до 15% траектория полета будет более пологой. Если вы, как и я, используете алюминиевые стрелы с тренировочным или лезвийным наконечником весом 145–175 гран, у вас просто не получится добиться баланса, равного 10–15%. Как правило, FOC моих стрел равен 20–25%. Думаете, меня это волнует? Нет. Но это ведь я. Мне не хочется тратить уйму времени и денег на то, чтобы подогнать баланс моих стрел под этот стандарт, тем более, если учесть, что все они отлично подогнаны под мой лук и летят по идеальной траектории. И к тому же, ни одному из подстреленных мною животных не было дела до баланса моих стрел.

Возможно, вы захотите узнать, какую энергию ваша стрела передает цели в момент контакта. Эта энергия, известная как кинетическая энергия (Е к), измеряется в джоулях (Дж). Чтобы рассчитать энергию стрелы, летящей на максимальной скорости, вам необходимо знать ее общий вес в килограммах (m) и скорость (V ) в метрах в секунду.

Скорость стрелы лучше всего измерять точным хронографом. Для этого выпустите несколько стрел и вычислите среднюю их скорость. Вот формула для расчета кинетической энергии стрелы:

Например, допустим, средняя скорость ваших стрел равна 55 м/с, а их общий вес составляет 500 гран. 55 в квадрате равно 3025; 3025 умножаем на 0,0324 кг (1 гран = 0,0648 г, отсюда 500 гран = 32,4 г, или 0,0324 кг) и получаем 98,01. 98,01 делим на 2 и получаем приблизительно 49 Дж.

Это цифра показывает, какой энергией в джоулях обладает ваша стрела, летящая на максимальной скорости. И чем дальше летит стрела, тем меньше ее скорость и, соответственно, тем меньше ее кинетическая энергия.

Из книги 200 школ боевых искусств Востока и Запада: Традиционные и современные боевые единоборства Востока и Запада. автора Тарас Анатолий Ефимович

КЮ-ДЗЮЦУ (Искусство лука и стрелы) Японской искусство стрельбы из лука, структурно оформившееся в первую школу (рю) в X веке (школа Масацугу-рю, основанная Масацугу Дзэнсё). В XV веке появилась другая мощная школа, Нихон-рю, от которой берут начало еще б школ. Двумя веками

Из книги Ключи к успеху автора МакКаллум Джон

КЮ-ДО (Путь лука и стрелы) 1. Меч и лук со стрелами считались священным оружием самураев. Фраза «юмия-но мити» – «путь лука и стрелы» была в средневековье синонимом выражения «путь самурая» (буси-до). Стрельбе из лука самураи придавали большое значение и посвящали

Из книги Да-цзе-шу [Искусство пресечения боя] автора Сенчуков Юрий Юрьевич

Энергия (Силы) Мой холостой дядя пригласил меня на бифштекс однажды вечером. Мы отправились в шикарное место с красными свечами на столах, тесной танцплощадкой и эстрадным трио, в котором поет блондинка в мини-юбке с голосом в четыре октавы и фигурой, рядом с которой Рэкел

Из книги Бойцовский клуб: боевой фитнес для женщин автора Атилов Аман

Из книги Интуитивное тело. Мудрость и практика айкидо автора Палмер Венди

Из книги Моя Игра автора Орр Бобби

Из книги Стрельба из лука для начинающих автора Сорреллс Брайн Дж.

Глава 4. Энергия и стабильность У меня нет и тени сомнений, что любой мужчина или женщина могут достичь того, что есть у меня, если только будут прилагать такие же усилия и поддерживать ту же надежду и веру. Ганди Какие компоненты создают или поддерживают стабильность в чем

Из книги Теория и методика подтягиваний (части 1-3) автора Кожуркин А. Н.

Изменение направления полета шайбы Как защитнику мне не часто приходится подправлять шайбу в ворота соперника, скорее нападающие подправляют мои броски.Спросите любого вратаря, он подтвердит, что труднее всего отражать бросок, при котором направление полета шайбы

Из книги Библия триатлета автора Фрил Джо

Стрелы Некоторые стрелки–традиционалисты рассматривают стрелы как наиболее важную часть лучной экипировки, и порой заходят настолько далеко, что начинают утверждать, что лук – это не более чем пусковая установка для стрел. Отчасти они правы. Представьте, что

Из книги Нордические олимпийцы. Спорт в Третьем рейхе автора Васильченко Андрей Вячеславович

1.2.3.3 Внутренняя энергия. Рассматривая работу мышц в различных фазах подтягивания, мы до сих пор учитывали только такую работу, при которой сокращение мышц сопровождается перемещением звеньев тела спортсмена, т.е. механическую работу. Но довольно часто при

Из книги Успех или Позитивный образ мышления автора Богачев Филипп Олегович

Энергия для Ironman Существует семь ситуаций, способных ухудшить ваши результаты на соревновании Ironman или даже привести к неспособности пройти дистанцию до конца: неправильная тренировка; перетренированность вследствие неправильного сужения нагрузки; слишком

Из книги Гомо акватикус автора Чернов Александр Алексеевич

Глава 3 Полет «Серебряной стрелы» Прежде чем начать рассказ о проекте «Серебряная стрела», необходимо вернуться к самым первым дням набиравшей силу национал-социалистической диктатуры. Событие, произошедшее 11 февраля 1933 года, станет ключевым моментом, далее

Из книги Основы личной безопасности автора Самойлов Дмитрий

Из книги Скандинавская ходьба. Секреты известного тренера автора Полетаева Анастасия

Наконечник стрелы Медленно опускается бело-голубой штандарт «Ихтиандра». Экспедиция окончена, и можно разъезжаться по домам.- Черное море! До новых встреч! Мы скоро вернемся! Несмотря на все испытания и тревоги.…После Тарханкута и премьеры в Ласпи будущее казалось

Поскольку в наше время арбалет используется преимущественно для спортивных развлечений и охоты, большинство людей не знает о реальных возможностях данного оружия, а продавцы в магазинах не могут дать точной и достоверной информации о том, какова дальность стрельбы арбалета. Несмотря на то, что он и карабин или ружье имеют схожую технику стрельбы, между ними огромная разница. А потому любые утверждения о том, что это высокоэффективное стрелковое оружие, являются неправдивыми.

Дальность полета стрелы арбалета зависит от четырех факторов:

Качество самого оружия, стрел и наконечников.
Начальная скорость вылета стрелы.
Стрельба производится по фиксированной или движущейся мишени.
Качество прицеливания.

Осуществляя стрельбу из арбалета, следует помнить о том, что характеристики арбалетной стрелы далеки от ружейной пули. Как скорость, так и дальность полета в данном случае будут существенно ниже. Так, максимальная скорость составляет 125 м/с и развивается уже на 20-м метре полета. Далее происходит постепенное отклонение стрелы от заданной траектории.

Стрела, выпущенная из современного арбалета, способна преодолеть расстояние более 300 метров. Однако о прицельности выстрела в данном случае не может идти речи.

Несмотря на ограниченную дальность полета, у арбалета несколько важных преимуществ. Дело в том, что в отличие от ружейной пули, стрела способна нанести смертельную рану даже излете. Многие охотники считают, что стрела способна нанести животному значительно большие повреждения, нежели пуля. Речь идет как о физической боли, так и о значительных внутренних кровотечениях. Поэтому в умелых руках арбалет может оказаться действительно грозным оружием.

Предназначен для оxоты на крупных животных, например слона

Одним из важных критериев является дистанция эффективного поражения. Она зависит от следующих факторов:

Модель арбалета. Как правило, чем сильнее натяжение тетивы, тем выше дальность выстрела. Однако мощные арбалеты имеют значительный вес, что может оказаться неудобным для многих охотников.
Вид используемых стрел. Стрелы могут отличаться массой, что в значительной степени влияет на дальность выстрела.
Стрелковые навыки охотника. Опытный стрелок способен рассчитать степень погрешности для поражения дальней цели.
Природные и климатические условия, при которых производился выстрел.

Также очень важно знать, на какого зверя будет производиться охота. Если же речь идет о спортивном снаряде, то модель арбалета также выбирается под конкретную дисциплину.

При весе стрелы в 27 грамм, её скорость будет превышать 120 м/с, из чего можно заключить, что арбалет справляется с поставленной задачей. Но, к примеру, для некоторых охотников возникает еще и этический вопрос: стрела может поразить мишень и с 15-ти метрового, и со 100 метрового расстояния. Каждый лично для себя решает, насколько близко он хочет подобраться к мишени. Опытные охотники предпочитают подходить к зверю как можно ближе, чтобы потом не гоняться за ним по лесу. Но если это охота с собаками, то конечно, дальность стрельбы арбалета – важный аспект.

Важно! Наиболее простой и эффективной дистанцией для новичка является 10-12 метров. В таком случае не приходится задумываться о траектории полета стрелы и о силе/направлении ветра. Достичь цели будет просто с такого расстояния.

Траектория стрелы при выстреле

Арбалет имеет далеко не самую большую скорость полета стрелы, однако он вполне справляется со своим предназначением. У самого быстрого арбалета стрела выходит со скоростью 120 метров в секунду. Стрела весит 420 гран – это тройская мера веса (приблизительно в граммах это равно 27-ти граммам). Если мы сравним стрелу для арбалета и пулю, то заметим, что стрела в 3-5 раз тяжелее пули, а длина стрелы варьируется в пределах 20-22 дюймов (или 50-55 см).

При полете стрела подвергается влиянию различных природных факторов (ветер, гравитация и т.д.). Уже через 25 метров это чувствуется: каждые последующие 5 метров стрела летит на 3-7 см ниже, также теряется 1-3 м/с скорости (в зависимости от технических характеристик меняется и дальность стрельбы из арбалета).

Дальность стрельбы в зависимости от модели

Арбалет хорошо подойдет для досуга и развлекательной стрельбы, а также для спортивных тренировок и улучшения навыков меткости

Рассмотрим несколько наиболее известных в мире моделей по данному параметру:

МК-80А3. Мoдель пpоизводствa Тайвань состоит из сплава алюминия и весит 0,6 килограмма, при этом общая ее длина 45 сантиметров. Довольно попyлярна среди отечественныx покупателей стрелкового оружия такого типа. Прицельная дальность стрельбы равна 15-18 метрам, а мощность арбалета обеспечивается двумя дугами и ходом натяжения тетивы в 14 сантиметров. Скорость вылета стрелы 47 метров в секунду. В комплект входят дротики, а сам механизм оснащен автоматическим предохранителем, исключающим самопроизвольный выстрел.
«Аспид». Изящный и элегaнтный аpбалет-пистoлет с таким грозным названием производится компанией «Интерлопер» и больше предназначен для развлечения, чем оxоты. Он многофyнкционален, можно стрелять шариками, дротиками и стрелами, и точность выстрела при любом виде достаточно высока. Скорость выпущенной стрелы достигает 50 метров в секунду, а прицельная дальность от 30 до 50 метров. В преимущества, кроме конструктивных характеристик, можно занести малый вес и небольшие размеры «Аспида».
BARNETT Ghost 400. Пpoизводитель оснaстил этот арбалет всеми теxнологическими новшествами, которые только известны на момент создания модели Ghost 400. Подойдет как любителю, так и профессиональномy охотнику. Начальная скорость вылета стрелы 122 метра в секунду. Имея небольшой вес, он удобен в пользовании, а блочная система позволяет натягивать тетиву без особых усилий. На корпус устанавливается оптический прицел. Отпугивает, при всех достоинствах модели, только лишь высокая цена почти в 75 тысяч рублей.

Американская компания Barnett производит в основном охотничьи арбалеты, мощные, надежные и высококачественные, одной из весьма удачных моделей этой марки стал арбалет Barnett Ghost-400

Excalibur Matrix Mega 405. Дoвольно мощнaя модель, со скоpостью полета стрелы 124 метра в секyнду, была представлена канадским производителем в 2014 году. Предназначен для оxоты на крупных животных, а между охотниками давно ходит шутка, что с помощью Matrix Mega 405 можно добыть в трофеи и слона. К тому же он оснащен виброгасителем и стабилизатором, что очень упрощает стрельбу. Имея сложную конструкцию, он легко разбирается и укладывается в компактный чехол, что очень удобно при транспортировке и пешем походе.
Carbon Express Covert CX2. Выпyскaется амеpиканскoй компанией по производству легкого вооружения и уже давно зарекомендовал себя с лучшей стороны в кругу американских охотников. Производитель позиционирует его как многофункциональный и универсальный арбалет, для охоты и развлечений. Основу корпуса составляет алюминий, что значительно облегчает вес, предплечья можно отрегулировать на определенную дальность и мощность стрельбы. Скорость стрелы на вылете равна 118 метрам в секунду.

Рецензии

Справка. Дальность полета стрелы принадлежала года 3 тому назад монгольской лучнице - 116 м. На проводившихся в Алма-Ате Спартакиаде степных народов лучники верхоконные не могли попасть в мишень с расстояния 30 м. Результаты соревнования назвали низкими и решили не публиковать. В Монголии этот вид спорта считается приоритетным, но высокими достижениями монголы похвастать не могут - лидируют другие страны.
Успехов! ФБН

Лук конечно не самое лучшее оружие, но не настолько. Как бывший инструктор по стрельбе из лука, могу это подтвердить. У Северо Американских индейцев дальность полета стрелы считалась равна 200 метрам. У них были плохонькие луки и попадание в мишень, диаметром 25 см, два раза из трех выстрелов считалось нормой для обычного воина-охотника. При этом, стрела могла на таком расстоянии пробить лошадь насквозь. Приходилось специально делать замеры и расчеты чтобы не быть голословным.
С уважением, Анатолий.

Уважаемый Анатолий! Я Вам привел данные из официальных источников. Вы ответили индейским кличем. Я осмелюсь опровергнуть Ваши данные. В музее племени пуэбло (г. Колорадо-Спрингс) я видел индейские луки и стрелы с костяными наконечниками. Похожие луки мы делали в детстве, наконечники мастерили из консервных банок. Когда началось завоевание Америки, коренное население только-только подощло к медной эпохе. Не бронзовой, только лишь к медной. Индейцы могли из своих луков поразить лишь утку из засады шагов с двадцати. Мне в Ваших вычислениях чудится влияние Конан Дойля. Тот в роман «Белый отряд» включил несколько недостоверных эпизодов с луками и арбалетами. Сэру Артуру это простительно, ведь он писатель и должен был чем-то удивлять читателя. Итак, португальцы и испанцы, вооруженные арбалетами и луками, легко разогнали индейцев. До применения пороха оставался почти век.
Успехов в творчестве! ФБН

Во времена Колумба огнестрельное оружие было хорошо известно, значит после Колумба порох тоже знали. Особо слабые луки были только у островных туземцев. У материковых племен лук был серьезным оружием для охоты на оленей, бизонов и медведей. Конан Дойль тут не при чем.

Анатолий! Во времена Колумба огнестрельного оружия не было. Порох изобрели греки и о том написано в ПВЛ. Флот воеводы Свенельда был сожжен византийцами. На стенах Кремля в 1382 г. стояли пушки, но они не стреляли, поскольку порох не производился. В начале 13 века Ватикан уговорил королей прекратить войны с применением огнестрельного оружия, и был наложен мораторий на производство пороха. Рецепт был забыт и опыты получения пороха возобновились в Лондоне в середине 16 века. Англичане применили порох в 1558 г., когда французы пошли на штурм Лондона. На следующий день склады с порохом взорвались и похоронили город. Первым удачно применил порох Иван Грозный при взятии Казани.
Что касается охоты на оленей. Охотились индейцы толпами с дубьем и копьями. Вы, аидимо, не представляете себе примитивный образ жизни индейцев. Я нащелкал фотопленку на память. Приятели удивляются: уровень умственных способностей индейцев был значительно ниже нынешних двенадцатилетних европейских мальчишек.

А про доколумбовые цивилизации в Америке вы вероятно забыли? И про забытый порох надо бы подробней и отдельной статьёй написать.

Ежедневная аудитория портала Проза.ру - порядка 100 тысяч посетителей, которые в общей сумме просматривают более полумиллиона страниц по данным счетчика посещаемости, который расположен справа от этого текста. В каждой графе указано по две цифры: количество просмотров и количество посетителей.

От редакции: данная статья написана с учетом особенностей вертикальных луков. Некоторые примеры и таблицы отражают особенности блочных вертикальных луков. Однако основные принципы верны в отношении арбалетов и арбалетных стрел.

Скорость… Это мы любим!

Гоночные машины, суперкомпьютеры, широкополосные ресиверы, быстросохнущая краска, мгновенно действующие гербициды… Нам нравится, когда все, что работает быстро. И когда дело доходит до снаряжения для стрельбы из лука, мы видим то же самое. Покажи большинству стрелков лук абсолютно новой марки, первым вопросом будет, а с какой скоростью он стреляет? Правильно это или нет, скорость – основой критерий выбора для многих лучников. И это здорово, видеть, как помощью новейших достижений науки и технологии современные блочные луки делаются все лучше, быстрее и удобнее для стрельбы.
Конечно, в общей стае всегда отыщется несколько белых ворон, которые уверенно провозгласят, что им плевать на скорость лука. Но они не делают погоды. Лучники раскупают высокопроизводительные луки и устройства для увеличения их скорости буквально как горячие пирожки. И ничто не обеспечит такого предсказуемого и заметного прироста в скорости, как переход на легкие карбоновые стрелы. Поэтому мы рассмотрим все за и против стрельбы легкими карбоновыми стрелами. Давайте поймем, в каких случаях такие стрелы помогут стрелку, а в каких навредят, а где не принесут ни пользы, ни вреда.

Как масса стрелы влияет на ее скорость

Если все остальные переменные принять за константу, то скорость стрелы находится в обратной зависимости от ее массы. То есть, по мере того как масса стрелы возрастает, ее скорость уменьшается и наоборот. Любой лук способен произвести ограниченное количество энергии (при данной настройке), и он использует эту энергию, чтобы заставить стрелу перемещаться. Чем меньше весит стрела, тем большее она приобретает ускорение. А чем она тяжелее, тем меньшим будет это ускорение. Интересно, что лук более эффективно передает энергию тяжелой стреле, а не легкой. Тем не менее, упомянутое выше правило действует. Более легкие стрелы летят быстрее, чем более тяжелые.

Масса стрелы и тестирование скорости с помощью хронографа

Чтобы проиллюстрировать данный пункт, мы приготовили 9 стрел весом от 250 до 650 гран с разницей в весе в 50 гран. Каждой стрелой стреляли из одного и того же лука (60#/28" Bowtech Patriot) через хронограф и заносили результаты в таблицу. Для большей достоверности результатов каждой стрелы было проведено по пять выстрелов, полученные результаты были усреднены. Испытание проводилось на открытом стрельбище, где условия освещения и погодные условия удается поддерживать неизменными на протяжении всего испытания.
Как можно видеть, по мере увеличения массы стрелы ее скорость падает. С математической точки зрения эта зависимость не вполне линейна, но достаточно близка к линейной.
ОК. Но значит ли это, что быстрее – обязательно лучше?
Возможно и так. Если говорить о точности стрельбы, вы можете обнаружить, что легкие стрелы преподнесут вам приятный сюрприз. С того самого момента, как стрела срывается с тетивы, у нее начинается падение траектории. Как только на нее начинают действовать сила тяжести и сопротивление воздуха, траектория полета меняется и стрела устремляется к земле. Стрелы, которые летят более быстро, лучше сохраняют траекторию, чем медленные стрелы. Поэтому лучникам, стреляющим более легкими и более быстрыми стрелами, меньше приходится думать о поправках, которые необходимо вводить с учетом дистанции, так как «быстрые» стрелы сохраняют «плоскую» траекторию на всем протяжении заданной дистанции. По факту, быстрые стрелы легче прощают ошибки в оценке расстояния до цели. Если стрелок ошибся и решил, что олень находится от него на расстоянии в 25 ярдов, а в реальности до него 30 ярдов, быстрая стрела попадет ниже намеченной цели, но совсем немного ниже. Взгляните на таблицу с траекториями, находящуюся справа. Более тяжелые стрелы падают быстрее, чем более легкие и более быстрые стрелы. Поэтому, если вы охотник или соревнуетесь в 3Д, вы можете обнаружить, что более легкие стрелы легче прощают погрешности в стрельбе, позволяя делать ошибки в оценке расстояния до цели.
Охотники также могут найти, что легкие стрелы дают животным меньше возможности уйти из-под выстрела. Когда стреляют из лука по дичи, скорость звука спускаемой тетивы оказывается много больше (примерно 330 м/с), чем у стрелы. Поэтому животное, без сомнения, услышит звук от выстрела раньше, чем до него долетит стрела. В течение этого времени у животного есть краткий миг на то, чтобы присесть, отпрыгнуть в сторону, подскочить или каким-то другим способом уйти с траектории перемещения стрелы. К примеру, потревоженный олень часто присобирается перед тем как отпрыгнуть. Благодаря этому кажется, будто олень пытается поднырнуть под стрелу, хотя на самом деле, он просто напрягает мышцы, чтобы подпрыгнуть и унестись прочь. В результате многие охотники-лучники часто промахиваются, а стрела пролетает над спиной оленя или попадает выше зоны смертельного поражения. Конечно, здесь вступают в игру несколько факторов (степень настороженности и физическая сила оленя, расстояние до цели и угол, под которым будет сделан выстрел, уровень шума, издаваемого луком и др.), что может оказать влияние на то, насколько быстро олень отреагирует на звук от выстрела. Поэтому, давайте оценим, насколько быстро преодолевает стрела расстояние до цели, с учетом того, что нам известны дистанция стрельбы и скорость вылета стрелы.

Вес стрелы, гран	Скорость стрелы, м/с
Вес стрелы, гран	Измерение №1	Измерение №2	Измерение №3	Измерение №4	Измерение №5	Среднее значение
250	89,6	89,6	89,9	89,6	89,6	89,7
300	83,5	82,9	83,2	83,2	83,2	83,2
350	78,0	78,0	78,3	77,7	78,0	78,0
400	73,8	73,8	73,8	74,01	73,8	73,8
450	70,4	70,4	70,4	70,1	70,4	70,3
500	67,1	66,8	67,1	67,1	66,8	63,9
550	64,3	64,0	63,7	64,0	63,7	63,9
600	61,6	61,3	61,3	61,6	61,6	61,4
650	59,7	59,4	59,4	59,4	59,1	59,4

Итак, может показаться, что выбор будет простым. Чтобы производительность оружия была максимальной, вам надо стрелять самыми легкими стрелами из имеющихся. Думаю, это понятно? Ну, перед тем как нажать кнопку ускорителя, надо подумать еще о паре-тройке вещей. Почти все в искусстве стрельбы из лука достигается путем компромисса. Вам приходится поступиться некоторыми вещами, чтобы приобрести что-то взамен. Баланс между весом стрелы и скоростью в этом не исключение. Когда вы стреляете суперлегкими стрелами, вы действительно получаете сумасшедшую скорость, но платите за это определенную цену.

Больше скорости = больше шума

Стрельба легкими стрелами может привести к значительному росту шума, издаваемого луком. Этого следует ожидать, поскольку, чем быстрее движется тетива, тем большее возмущение она производит в окружающем ее воздухе, а лук передает энергию легкой стреле менее полно, чем тяжелой. Для вашего личного лука эта разница может оказаться как почти незаметной, так и вполне ощутимой. Если вы стреляете из современного высококачественного лука, который сам по себе стреляет довольно тихо, разница в уровне звука может быть минимальной. Но если ваш лук исходно шумный, то даже когда вы стреляете самыми тяжелыми алюминиевыми стрелами, с переходом на легкие карбоновые стрелы выстрел из лука гарантированно станет напоминать звук от крушения поезда.
Уменьшить шумность любого лука поможет установка хороших глушителей тетивы, глушителей вибрации для плеч и качественного стабилизатора. Однако следует отметить, что повышение скорости обязательно сопровождается увеличением уровня звука. Если вы охотник, шум – это важная проблема, и вам придется взвесить преимущества более плоской траектории выстрела по сравнению с ростом шума. Поэтому охотник, вооруженный современным луком, стремится брать не самые легкие стрелы, а трубки среднего веса («Easton Axis», «Gold Tip Hunter», «Beman ICS Hunter» и т.п.), что позволяет получать готовые стрелы умеренного веса.
А покуда не найдено единой формулы, по которой можно было бы вычислить, какими должны быть стрелы, подходящие для всякого охотника и охотничьей ситуации, в нашей мастерской готовая стрела (во всяком случае, для мужских луков) весит, в среднем, около 400 гран. Если вы не охотник, шум от выстрела вас не будет сильно волновать. Для стрельбы по мишеням или 3D, где шум и глубина проникновения в мишень не важны, лучше использовать более легкие стрелы с более пологой траекторией. Большинство спортсменов-лучников хочет, чтобы их стрелы весили как можно меньше, настолько, насколько это допустимо правилами или летели с максимальной скоростью. © 2013 Все права защищены.
Любое копирование материалов сайта только с разрешения администрации www.сайт