Парадокс лучников - Archers paradox

Не путать с Парадокс стрел Зенона.

Направление стрелки при закреплении и при полном натяжении. A = подступенок / рукоятка, B = средняя плоскость лука, C = линия прицеливания и траектория стрелы
Стрела сгибается по направлению к рукоятке лука и от нее.

В парадокс лучника - это явление, когда стрелка движется в направлении, в котором она указана при полном натяжении, когда кажется, что стрелка должна пройти через исходное положение, в котором она находилась до рисования, где она была направлена ​​в сторону цели.

Изгиб стрелки при отпускании - это объяснение того, почему возникает парадокс, и его не следует путать с самим парадоксом.

Сгибание стрелы при выстреле из современного лука с центральным выстрелом все еще присутствует и вызвано множеством факторов, в основном тем, как тетива отклоняется от пальцев при выпуске стрелы.

Термин был впервые использован Э.Дж. Рендтрофф в 1913 году,[1] но подробные описания этого явления появляются в литературе по стрельбе из лука еще в Гораций А. Форд Текст 1859 г. «Стрельба из лука: теория и практика». По мере того, как было получено понимание о том, что стрела изгибается и убирается с пути лука во время выстрела (как впервые было снято Кларенс Хикман )[2][3] а затем испытывает колеблющееся изгибание вперед и назад при движении к цели,[4] это динамическое изгибание неправильно стало общеупотребительным термином. Это неправильное использование иногда вызывает непонимание со стороны тех, кто знаком только с современными целевыми луками, у которых часто есть подступенки с эксцентрично вырезанным «окном для стрел»; Будучи «центральным выстрелом», эти луки не демонстрируют парадоксального поведения, так как стрела всегда визуально указывает вдоль линии полета.[5][6][7]

Подробности

Чтобы быть точным, стрелка должна иметь правильный жесткость, или же "динамический позвоночник ", чтобы согнуть лук и вернуться на правильный путь при выходе из лука.[8] Неправильный динамический хребет приводит к непредсказуемому контакту между стрелой и луком, что приводит к непредсказуемым силам, действующим на стрелу, когда она выходит из лука, и, следовательно, к снижению точности.[9] Кроме того, если лучник стреляет несколькими стрелами с разными динамическими шипами, когда он стреляет из лука, он будет отклоняться при запуске на разную величину и, таким образом, будет поражать в разных местах. Поэтому соревновательные лучники стремятся не только к стрелам, у которых острие стрелы находится в пределах допустимого диапазона для их лука, но и к очень устойчивому корешку в наборах стрел.[10] Это делается с помощью статического тестера позвоночника.[11][12][13][14]

Выбор лука и позвоночника

Для менее мощных луков требуются стрелы с менее динамичным хребтом. (Позвоночник - жесткость стрелки.[14]) Менее мощные луки меньше влияют на деформацию стрелы, как она есть. ускоренный (см. «Эйлер» коробление, случай I) из лука, и стрелу должно быть «легче» огибать подступенок лука, прежде чем она встанет на ее путь. И наоборот, для мощных луков нужны более жесткие стрелы с большим острием, так как лук будет иметь гораздо больший изгибающий эффект на стрелу при ее ускорении.[15] Стрела со слишком большим динамическим стержнем для лука не будет прогибаться, и когда тетива приближается к посоху лука, стрела будет оттеснена в сторону. Слишком маленький динамический стержень приведет к слишком сильной деформации стрелы и ее отталкиванию к другой стороне цели. В крайних случаях стрела может сломаться до того, как сможет ускориться, что может быть опасно.[16][17][18]

Калибровка

Динамический позвоночник во многом определяется длиной стержня, весом головы и статичностью позвоночника. Статический стержень - это жесткость центральной части стержня в статических условиях.[19] В Торговая ассоциация стрельбы из лука (ATA) (ранее - Организация производителей и продавцов стрельбы из лука (AMO)) статический метод испытания позвоночника подвешивает гирю весом 2 фунта (0,91 кг) к центру 26-дюймовой (0,66 м) подвешенной части древка стрелы.[20][21] Американское общество испытаний и материалов (ASTM) F2031-05 («Стандартный метод испытаний для измерения статической жесткости (жесткости) стержня стрелы») подвешивает гирю весом 880 грамм (1,94 фунта) из центра 28-дюймового (0,71 фунта) м) подвесной участок стрелы.[22] В (устаревшей) системе Британского Великого национального общества стрельбы из лука (GNAS) использовался груз весом 1,5 фунта (0,68 кг) и переменной длины, при этом стрела поддерживалась сразу за головой и прямо перед носком.[нужна цитата ] Из-за этого GNAS нельзя напрямую преобразовать в ATA или ASTM.

Первичная единица измерения для позвоночника - прогиб в тысячных долях дюйма (прогиб 500 равен 0,500 дюйма или 12,7 мм). Прогиб иногда преобразуется в фунты веса лука путем деления 26 на прогиб в дюймах. (26 дюймов на фунт, разделенные на 0,500, равняются 52 фунтам позвоночника)[23]

Рекомендации

  1. ^ «Парадокс токсофила». Лес и Ручей. 8 февраля 1913 г.
  2. ^ Рейнганс, У. Р. (март – апрель 1936 г.). «Внешняя и внутренняя баллистика луков и стрел - Обзор». Обзор стрельбы из лука: 236 сл.
  3. ^ Rheingans, W. R .; Наглер Ф. (июнь – август 1937 г.). «Дизайн позвоночника и стрелы». Обзор American Bowman: 226–232.
  4. ^ Парк, Джеймс Л. (8 сентября 2013 г.) [9 ноября 2012 г.]. «Поведение стрелы в боковой плоскости во время и сразу после силового удара изогнутого лука для стрельбы из лука». Труды Института инженеров-механиков, часть P: Журнал спортивной инженерии и технологий. 227 (3): 172–183. Дои:10.1177/1754337112464844.
  5. ^ Kooi, B.W .; Спаренберг, Дж. А. (1997). «О механике стрелы: парадокс лучника» (PDF). Журнал инженерной математики. 31 (4): 285–306. Получено 13 февраля 2013.
  6. ^ Куи, Б. В. (1998). "Парадокс лучника и моделирование, обзор" (PDF). В Холлистер-Шорт, Грэм (ред.). История технологий. 20. С. 125–137. ISBN  9780720123760. Получено 13 февраля 2013.
  7. ^ Куи, Б. В. (1998). «Взаимодействие лука и стрелы в стрельбе из лука» (PDF). Журнал спортивных наук. 16: 721–731. Получено 13 февраля 2013.
  8. ^ Парк, Джеймс Л. (июнь 2013 г.) [1 июня 2012 г.]. «Высокоскоростной видеоанализ поведения стрелы при силовом ударе изогнутого лука». Труды Института инженеров-механиков, часть P: Журнал спортивной инженерии и технологий. 227 (2): 128–136. Дои:10.1177/1754337112446406.
  9. ^ Кармайкл, А. Рон (24 июня 2001 г.). "Парадокс Арчера". texasarchery.org. Ассоциация стрельбы из лука штата Техас. Архивировано из оригинал 20 октября 2013 г.. Получено 13 февраля 2013.
  10. ^ "Парадокс лучника". Традиционные лучники долины Бега. Февраль 2013. Получено 13 февраля 2013.
  11. ^ «Руководство по эксплуатации Spine-O-Meter Mark II» (PDF). oakcreekarchery.com. Оук-Крик Стрельба из лука. 2010 г.. Получено 13 февраля 2013.
  12. ^ "Как сделать тестер позвоночника". badfolkbows.com. Получено 13 февраля 2013.
  13. ^ «Приложение A для измерения позвоночника: перевод методов исследования позвоночника со стрелкой» (PDF). oakcreekarchery.com. Оук-Крик Стрельба из лука. 2010 г.. Получено 13 февраля 2013.
  14. ^ а б "Тестер позвоночника Джима Хилла". texasarchery.org. Ассоциация стрельбы из лука штата Техас. Архивировано из оригинал 20 октября 2013 г.. Получено 13 февраля 2013.
  15. ^ "Университет Карбон Эрроу". ООО «Друг Охотника». 2011 г.. Получено 13 февраля 2013.
  16. ^ «Управление динамической стрелкой» (PDF). Журнал Arrow Trade. Июль 2006 г. Архивировано с оригинал (PDF) 21 октября 2013 г.. Получено 13 февраля 2013.
  17. ^ Рикманн, Марианна; Парк, Джеймс Л .; Кодрингтон, Джон; Каццолато, Бен (июнь 2012 г.) [3 апреля 2012 г.]. «Моделирование трехмерной вибрации составных стрел для стрельбы из лука при свободных-свободных граничных условиях» (PDF). Труды Института инженеров-механиков, часть P: Журнал спортивной инженерии и технологий. 226 (2): 114–122. Дои:10.1177/1754337112442273. Получено 13 февраля 2013.
  18. ^ Йонониндо, Даниэль (2 февраля 2012 г.). Парадокс лучников до предела !!! Расширенная версия. YouTube. Событие происходит в 6:15. Стрелка в конце видео сломалась НЕ из-за недостатка знаний с моей стороны !!! ЭТО БЫЛО ДОСТАТОЧНО !!!
  19. ^ "Информация о позвоночнике стрелы" (PDF). yeoldedelphbowmen.com. Декабрь 2012. Архивировано с оригинал (PDF) 20 октября 2013 г.. Получено 13 февраля 2013.
  20. ^ «Стандарты AMO (1987)» (PDF). Организация производителей и продавцов стрельбы из лука. 1987 г.. Получено 13 февраля 2013.
  21. ^ «Стандарты АМО (2001)» (PDF). Организация производителей и торговцев стрельбой из лука. 2001 г.. Получено 13 февраля 2013.
  22. ^ «ASTM F2031 - 05 (2010) Стандартный метод испытаний для измерения статического положения стержня стрелы (жесткости)». Американское общество испытаний и материалов. 2010 г.. Получено 13 февраля 2013.
  23. ^ Косгроув, Габриэла (1994). «Деревянные стрелы». Традиционная Библия Бойера. Том третий. Гилфорд: Lyons Press. п. 228. ISBN  1-58574-087-X.

внешняя ссылка