Скорость полета стрелы из лука. Скорость стрелы и кинетическая энергия

На дальность стрельбы лука влияют многие показатели — как характеричтики самого лука, так и стрелы, техника стрельбы и т. д. Техника стрельбы из лука на дистанции свыше 50 метров имеет свои отличительные особенности. Кроме того, не все луки и стрелы подходят для стрельбы на большие расстояния, поэтому? Если вы планируете стать метким стрелком, стрелы которого устремляются вдаль, эта информация будет полезной.

Самый дальний выстрел из лука

Многих интересует, какой самый дальний выстрел из лука, а именно расстояние, был когда-либо совершен человеком. Ответить однозначно нельзя, т. к. все зависит от разновидности лука и его мощности.

Так, зафиксированный рекорд по стрельбе из лука, растягиваемого ногами, зафиксирован на имя Дрэйка Хэрри, который выстрелил на расстояние почти 1411 метров. Рекорд по стрельбы из слабых блочных луков составляет 733 метра. В целом же дальность стрельбы обычных рекурсивных луков может составлять более 500 метров, а компаундов – более 1200 метров.

Дальность стрельбы из лука в средние века

От дальности и прицельности стрельбы в средние века завел не просто результат соревнований и охоты, а победа или поражение в военных битвах. Найти точные сведения о максимальной дальности выстрела средневековых луков довольно сложно, но по некоторым данным они не уступали дальности современных традиционных луков.

Дальность стрелы

Зная элементарные законы физики, не сложно догадаться, что прямой лук со слабой силой натяжения не сможет стрелять далеко. Для стрельбы на дальние расстояния потребуется лук с силой натяжения минимум 16-18 килограммов. Также известно, что рекурсивный лук дополнительно увеличивает дальность полета стрелы (хотя и не всегда обеспечивает точное попадание в цель).

Для классических луков в олимпийском спорте предусмотрена дисциплина по точной стрельбе на длинные дистанции, да и блочный лук вполне способен на такой «подвиг» при соответствующей подготовке. Но вот из традиционного лука это сделать практически нереально ввиду отсутствия таких «примочек», как плунжер, прицел, виброгаситель и т. д.

Какие стрелы летят на большие дистанции?

Как и луки, не все стрелы подходят для дальней стрельбы . Существует ряд требований к каждому компоненту стрелы, которые мы сейчас рассмотрим.

• Древко стрелы должно быть предельно легким (например, из легкого кедра). Однако его легкость не должна достигать крайностей, ведь при выстреле мощный лук легко согнет тонкую стрелу, снизив точность попадания в цель.
• Наконечник должен соответствовать легкости древка, т. е. не нарушать центровку стрелы, а значит тоже быть легким.
• Оперение стрелы должно быть прямым, т. к. винтовая форма закрутит стрелу и заберет часть энергии для полета. Практика показывает, что длина пера для дальних полетов требуется небольшая, как и высота. Минимальные размеры оперения позволят стреле сократить силу сопротивления воздуху и сэкономить энергию.

Особенности прицеливания луком на большие расстояния

Если с классическим и блочным луками всё просто – достаточно правильно выставить прицел, то с традиционным луком всё сложно.

На длинные дистанции применяется два вида прицеливания:

• Интуитивное . Здесь помогает пристрелка и смещение точки прицеливания немного вверх. Пристрелка помогает определить точное расстояние смещения точки прицеливания.
• Прицеливание по меткам и совмещениям .

Главная сложность в точности прицеливания из традиционного лука на большое расстояние возникает на соревнованиях по 3D-стрельбе, когда необходимо самостоятельно определять расстояние до мишени. Здесь спасет только натренированный на пересеченных местностях глазомер стрелка.

Очень часто плохо осведомленные продавцы рассказывают об арбалете как о сверхоружии, обладающем какими-то запредельными возможностями. По их заверениям, арбалеты , или могут стрелять очень далеко. Да, современный арбалет выпускает стрелу на 800 метров, но это далеко не прицельная дальность стрельбы из арбалета.

Траектория стрелы при выстреле

Арбалет имеет далеко не самую большую скорость полета стрелы. Однако арбалет 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 из арбалета

Ten Point Pro Slider (тестируемый арбалет) с усилием 79,5 и скоростью стрелы 93 м/с показал все преимущества арбалета перед луком. Тестирование проводилось на трех дистанциях в 20, 40 и 60 ярдов (или 18,29м, 36,58м и 54,86м). Замечу, что показатели у лука и арбалета практически одинаковые. По итогам тестирования можно сказать, что сходство сохраняется только на дистанции в 20 ярдов - стрелы ложатся точно в цель. При дистанции в 40 ярдов стрела арбалета потеряла высоту - около 30 см. На дистанции в 60 ярдов потеря возросла вдвое (60 см). Оа всех дистанциях глубина вхождения арбалетной стрелы одинакова, то есть, охота с арбалетом возможна и на 50 метрах, но прицеливаться нужно с корректировкой на потерю высоты. Даже выбрать дистанцию вдвое больше - 100 метров - стрела войдет с такой же силой, но попасть в такую цель сложная задача, с которой справится тренированный стрелок. Конечно, тестируемый арбалет далеко не самый мощный, да и скорость у него средняя, но дальность стрельбы из арбалета такой тест позволил оценить.

Резюме

Опытные охотники поговаривают, что кабана можно завалить и с 75 метров (если в руках будет арбалет Phantom CLS). Для этого надо уметь рассчитать траекторию полета стрелы с учетом потери высоты и с учетом направления и силы ветра. Такие удачные выстрелы случаются нечасто и являются гордостью в резюме охотника. По рекомендациям производителей оптимальное расстояние для охоты составляет 40 ярдов, не больше, это и есть прицельная дальность стрельбы из арбалета. Следует помнить, что в отличии от огнестрельного оружия, охота из арбалета требует еще больше умения и сноровки. По сути, охота с арбалетом подойдет тем, кто не боится трудностей и очень ценит яркие ощущения.

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

В этом материале хочется рассказать немного побольше о древних лучниках, кто они были такие и что из себя представляли. Рассмотрены такие вопросы как древние стрелы, из чего они были сделаны и как ими пользовались. Еще один вопрос, который мучает читателей, какова скорость полета выпущенной стрелы, и мы расскажем Вам об этом на примере луков различных стран. Так же открыт секрет как ведет себя стрела после того, как ее выпускает лучник. Читайте и Вы узнаете много нового!

О старых стрелах и луках

Стрелы являются неотъемлемой частью лука и лучника. Раньше, во время походов армий различных стран, лучники разных наций носили с собой разное количество стрел, обычно комплект составлял 20-100 стрел. К примеру , скифские и арабские возили весь свой боекомплект с собой, в то время как подавляющее большинство лучников других стран имели при себе гораздо меньшее количество, оставляя и храня основной свой боезапас в обозах, имея при себе 20-50 стрел.

Наконечники для стрел изготавливали из разных материалов. Они были костяными (у варваров 11-13 века), из дерева твердых пород (древний Египет), позднее из твердой стали или бронзы. Чаще всего он имел форму листа дерева, плоский. Оперение же не всегда присутствовало на стрелах того времени. Изготовление хорошей стрелы требовало мало материала, но очень много труда, чаще этим занимались оружейники, средневековые лучники не часто изготавливали стрелы своими руками, вне зависимости находились они в походе или дома.

Скорость стрелы выпущенной из лука

Во время выстрела стрела испытывает большую нагрузку, и чтобы выдержать ускорение стрела должна была обладать очень хорошей гибкостью. После того как лучник, натянув тетиву отпускает ее, стрела изгибается и тут же, за несколько секунд полета принимает свою первоначальную форму совершая при этом колебательные движения, для точного ведения стрельбы этот фактор учитывается.

Все это касалось стрел для лука, Арбалетные же стрелы испытывали гораздо большие нагрузки при выстреле. Так древнегреческие арбалеты 9 в. до нашей эры стреляли стрелами длиной 40-60 см с металлическим наконечником с силой натяжения тетивы 90 кг. При выстреле из такого арбалета гибкой стрелой она просто ломалась, поэтому их стали делать короткими, более жесткими и толстыми – это основные отличия арбалетных стрел от стрел для лука.

Для сохранения энергии стрелы на расстояниях порядка 100 метров во время ведения реальных боев, использовались тяжелые, медленно летящие стрелы. Стрела таких характеристик теряет намного меньше энергии, и по попадании в цель наносят ожидаемый урон. Для примера вес спортивной, составляет 20 грамм, начальная скорость стрелы лука составляет порядка 100 метров в секунду, это 360 км/час, и после того как стрела пролетит положенное расстояние, она еще должна пробить доспехи – однозначно, что стрела весом в 20 гр. (а вес средневековой боевой стрелы больше 150 гр.) не справится с такой задачей.

Современная быстрая и легкая стрела будет очень быстро остановлена сопротивлением воздуха и в конце своей траектории она будет иметь такую же скорость что и тяжелая.
В настоящее время имеются более точные данные о скоростях полета стрел, выпущенных из различных видов луков и арбалетов.

Вот примерные данные:

1. Английских, китайских, индейских луков 50-65 м/сек
2. Блочных от 60-90 м/сек
3. Арбалетов с натяжением от 80кг 60-90 м/сек
4. Современных спортивных не блочных луков 40-60 м/сек
5. Турецких 70-100 м/сек

Траектория полета стрелы

Существует еще один очень важный момент, о котором стоит сказать, это траектория полета стрелы. Для того чтобы выстрелить тяжелой стрелой на максимально возможное расстояние, необходимо стрелять по баллистической траектории, в таком случае стрела будет лететь с набором высоты, по параболе.

Суть в следующем:

Стрела, достигнув максимально возможной высоты, под действием притяжения земли и сопротивления воздуха теряет скорость своего полета до 0 км/час, далее под весом наконечника стрела накреняется, начинает клевать, и снижается с набором скорости.За счет земного притяжения земли чем больше будет вес стрелы, тем большую скорость она наберет. Таким образом это и есть объяснение, почему военные лучники использовали тяжелые стрелы. В настоящее же время, спортивная стрела выпускается под малым углом к горизонту, по настильной траектории (подобно полету пули), имея при этом огромную начальную скорость полета. Но она ограничена дальностью 100-150 метров.

Древние лучники

Особое внимание следует уделить Английским лучникам. Они носили при себе связку из 25-30 стрел, остальной запас находился в обозах. Древко их стрел имело толщину до 12мм и длину до 90 см. На одном конце стрелы находилась прорезь , после которой шло оперение. Оперение чаще всего состояло из 3 гусиных перьев, так как в гусиных перьях не было недостатков, длина оперения была порядка 25 см для стабилизации весомого наконечника. С другой стороны древка находился наконечник, который крепился к древку методом втулки, то есть древко вставлялось в наконечник.

Это было обусловлено следующими причинами:

• Во-первых, втульчатый наконечник предохранял стрелу от поломки, чаще расщепления, во время попадания в цель, поэтому стрелу можно было использовать повторно, а это было очень важно, так как в походах найти или сделать стрелы не так-то просто, так как для этого нужна была особая древесина.
• Во-вторых, если противник доставал стрелу из раны, то наконечник чаще всего оставался в ране.
• В-третьих, это гораздо облегчало перевозку стрел.

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.