Lukostřelecký paradox

Lukostřelecký paradox je překvapivý jev projevující se tak, že šíp vystřelený z luku se nepohybuje ve směru, kterým mířil v okamžiku puštění tětivy. K tomuto jevu dochází u luků u kterých je směr síly vyvíjené tětivou odlišný od osy šípu připraveného ke střelbě.

Směr šípu při založení šípu do luku a při natažení luku. A = řez lučištěm, B = směr síly vyvíjený lukem, C = směr osy šípu
Kmity šípu při výstřelu

Popsanou situaci ukazuje obrázek na klasickém luku, na kterém je tětiva napnuta proti podélné ose lučiště. Označení na obrázku: A - příčný řez lučiště, B - směr působení síly vyvíjené tětivou. Vektor síly vyvíjené tětivou míří do středu lučiště. Šíp u klasického luku nemůže procházet osou lučiště, ale dotýká se jeho povrchu. Tak dojde k tomu, že je podélná osa šípu (C) se směrem působení vyvíjené tětivou při výstřelu různoběžná. Oba směry těsně před výstřelem ukazuje obrázek napravo. Tyto různoběžky se protínají v místě kde je konec šípu založen na tětivě luku. Paradoxem je označována právě ta skutečnost, že šíp se po výstřelu nepohybuje ve směru zamíření své osy.

Průběh výstřelu z luku

Důležitou roli při výstřelu hraje pružnost těla šípu. Tětiva působí na šíp silou na konci šípu. Směr působení této síly není shodný s podélnou osou šípu. Protože šíp není dokonale tuhé těleso má svou pružnost. Kromě toho má šíp i svou setrvačnost. Efekt podporuje i skutečnost, že významná část hmotnosti šípu je soustředěna v hrotu šípu. Uvedené faktory vedou k tomu, že síla tětivy způsobí na počátku výstřelu prohnutí šípu. V důsledku pružnosti se prohnutí šípu vrací zpět a šíp začne kmitat. Tyto kmity se postupně utlumují. Kmity šípu složené s dopředným pohybem šípu způsobí hadovitý pohyb šípu. Tento pohyb umožní šípu to, že šíp je při svém letu schopen částečně obejít lučiště[1] a skutečný směr pohybu může být blíže směru síly výstřelu než je původní směr osy šípu. Na stabilizaci letu šípu působí i jeho opeření. Výsledný směr pohybu šípu je závislý na složení všech uvedených sil. Pro dosažení dobrých výsledků je nutné používat šípy s maximálně shodnými vlastnostmi, mezi které patří mimo jiné i pružnost dříku šípu. [2]

Riziko zlomení šípu

Důsledkem výše popsaného mechanismu vzniku kmitů při výstřelu je riziko, že se dřík šípu při výstřelu může zlomit. Při kombinaci příliš silného luku a málo tuhého šípu mohou vzniklé síly překonat mez pevnosti materiálu dříku šípu, který se při výstřelu zlomí. Zadní část zlomeného šípu je stále urychlována tětivou a může poranit, nebo i prostřelit ruku, ve které lukostřelec drží lučiště.

Odkazy

Reference
  1. Holý luk - Část 5. Stavba a nastavení holého luku II. [online]. 2015. Dostupné online.
  2. REES, Gareth. Fyzika středověké lukostřelby... [online]. 2006. Dostupné online.

Externí odkazy

Související články
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.