Диеты

На какое расстояние стреляют лучники. Оцениваем дальность стрельбы из арбалета. Дальность стрельбы из арбалета

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.

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.

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.

Лук один из древнейших видов оружия/орудия охоты известных человечеству. Лук и стрела появились не менее, чем 10 000 лет назад.
для начала давайте приведем определение что такое лук. Хоть и моветон, но используем "наше фсе" - Википедию. Итак:
Лук - разновидность метательного оружия, предназначенная для стрельбы стрелами. Стрельба происходит за счет мышечной силы стрелка, которую лук накапливает в упругую энергию согнутой дуги и затем, распрямляясь, быстро преобразует в кинетическую энергию стрелы.

Современные луки
Современные луки не намного эффективнее древних. Сила их натяжения намного меньше, а стрелы легче, поскольку мишени теперь не защищены доспехами. Это и стало их главным отличием. Широкое применение сплавов алюминия и других конструкционных материалов, обладающих недоступными древним мастерам свойствами позволило создать луки значительно более надёжные, точные и удобные. Приспособленные для спортивной стрельбы или любительской охоты, современные луки рассчитаны на физически менее подготовленного стрелка. На страницах многих спортивных клубов особенно подчеркивается что заниматься у них и стрелять из современных композитных луков могут даже дети (это не относится к «классическим», в том числе спортивным, лукам). Современные луки обеспечивают большую точность и комфорт при стрельбе за счет потери боевых характеристик самих луков и стрел. Они, в общем случае, сообщают стреле меньшую кинетическую энергию, чем их древние собратья. Однако, за счет использования множества разнообразных приспособлений и, главное, значительно лучших материалов, современные луки сообщают стреле всё таки большую энергию при той же силе натяжения. Главные преимущества современных материалов и конструкций луков следующие:
* Они меньше подвержены влиянию погодных условий, например, древние цельнодеревянные луки могут сломаться зимой на морозе, а тетивы намокнуть в дождь. Современные луки из алюминиевых сплавов с синтетической тетивой, практически всепогодны.
* Они сконструированы таким образом, чтобы использовать очень легкие стрелы и достигать относительно высоких скоростей полета стрелы. Сила натяжения даже спортивных луков составляет при этом от 18 до 25 килограмм. Древние луки были куда мощнее в этом плане, если вы достаточно развиты физически.
* Прицелы, релисы (специальные приспособления для удерживания и спуска тетивы) , гасители вибрации и т.д. и т.п. позволяют достичь большей точности при определенной практике. В то же самое время эти устройства сильно замедляют темп стрельбы.
* Они служат дольше и не требуют утомительного обслуживания.

На рисунке выше современный блочный лук ("компаунд"). Благодаря вращающимся элементам на концах лука натянуть тетиву стало проще, а специальный гаситель вибрации тетивы позволяет сделать выстрел максимально точным. Предусмотрены также модификации для левшей. Скорость полета стрелы из такого лука может достигать 300 м/с!!! Вес от 1,2 до 2 кг. Цена до 2000 "зеленых".
Обратите внимание, что вес стрелы для такого лука составляет всего от 16-х до 35-ти грамм в зависимости от материала. Спортивные стрелы изготавливаются в виде полой тонкостенной алюминиевой трубки с острыми конусными (60 градусов) либо округлыми наконечниками для поражения различных типов мишеней. Именно качество современных материалов позволило создавать такие лёгкие и, вместе с тем, прочные стрелы.

Стрельба из современного лука

Для современных скоростных стрел применяются небольшие пластиковые оперения, имеющие малое аэродинамическое сопротивление. И, хотя аэродинамическое сопротивление стрелы по прежнему значительно выше сопротивления пули, оно всё же существенно меньше чем аэродинамическое сопротивление средневековой стрелы, что и позволяет достичь высокой скорости выстрела. Энергия легкой стрелы при вылете из лука всегда меньше, чем тяжелой. Это утверждение требует доказательства. Действительно, рассмотрим предельный случай очень тяжелой стрелы. Её энергия будет равна полной работе тетивы лука, равной интегралу от силы натяжения по всему рабочему ходу плеч лука. Больше этой величины стрела энергию приобрести не может, поскольку только эта энергия запасена при натяжении согнутыми плечами лука. Больше взять её неоткуда. То есть, слишком тяжёлой стрелой лук не сможет выстрелить. При стрельбе современными спортивными легкими стрелами часть энергии уходит на разгон плеч лука, и чем легче стрела, тем быстрее распрямляется лук. Большая часть энергии расходуется непроизводительно. Хуже того, большинство простых деревянных луков может сломаться при холостом выстреле, поскольку плечи, распрямляясь без нагрузки, вберут в себя всю ударную энергию и попросту лопнут. С этим эффектом часто сталкиваются современные изготовители самодельных «реконструированных» луков. Таким образом, скорость стрелы не может быть больше, чем предельная скорость тетивы при "холостом" выстреле, а эта скорость конечна. Для каждого лука можно подобрать стрелы оптимального веса, которые получат наибольшую энергию при выстреле. Более легкие стрелы приобретут большую начальную скорость, но лук станет «хлопать» отчасти в холостую.

Чем легче стрела, тем меньше получаемая её энергия. Какова же энергия современной спортивной стрелы? Согласно формулам Жоссера, останавливающее действие пули равно произведению ее кинетической энергии в момент встречи с преградой на площадь поперечного сечения, без учета конструкции пули. Пробивное действие пули равно отношению вышеуказанных величин. Кинетическая энергия пули в джоулях (Дж) равна половине произведения квадрата скорости в м/с на ее массу в килограммах. То же, в общем случае, верно и для стрелы. Сорвавшись с тетивы нарисованного выше великолепного охотничьего лука на скорости 300 метров в секунду, 20 граммовая стрела получает энергию равную (m*v2/2): 0,02 * 90000 /2 = 900 Джоулей или (делим на g = 9,8): получаем 90, более привычных воякам для измерения дульной энергии, килограммов. Почти как у охотничьего ружья при выстреле пулей того же веса! На расстоянии реального выстрела, равном 100 метрам, скорость упадет (почему мы рассмотрим позже) до каких-нибудь 100 метров в секунду. Энергия удара окажется порядка 10 кг. Это уже значительно меньше чем у круглой ружейной пули охотничьего 12-го калибра на том же расстоянии (у круглой пули 12-го калибра при выстреле на 100 метров энергия = 80 кг.) за счет большего сопротивления воздуха полёту оперенной стрелы. В этом может таится ответ на вопрос почему американские индейцы так стремились забросить свои замечательные длинные луки и заполучить ружья бледнолицых?

Что же означает цифра в 10 килограмм? Разделив энергию на площадь поперечного сечения (например 0,1 см2), получим пробивное действие стрелы, умножив – останавливающее действие. Это надо понимать как 10 килограмм веса на 0,01 сантиметра квадратного – сечения острия стрелы. Разделив Вы получите давление стрелы на доспех в момент удара, - или пробивную силу. Значит, кованый доспех стрела может и не пробьёт, если ударит вскользь. Однако удар в 10 килограмм, приходящийся на кончик шила, приставленного к вашей груди, слабым не покажется.

В спортивных чемпионатах нашего времени наибольшей дистанцией прицельной стрельбы из лука является 90 метров. В спортивных клубах предпочитают дистанции до 60 метров. Современный лук может выстрелить и на большее расстояние, но мало какой спортсмен может произвести хотя бы десяток выстрелов в быстром темпе на дистанцию свыше ста метров. Стрельба на большие дистанции сопряжена со значительными отклонениями, которые не в силах учесть даже отличный лучный прицел. О точном выстреле в мишень на 150 метров речи уже не идет, и это при превосходной стабильности современного композитного лука и практически неизменных свойствах стрел. Никакой прицел уже не в состоянии учесть все факторы необходимые для достижения точного выстрела на такую дистанцию. И хотя самый совершенный из выпускаемых сегодня по космическим технологиям луков в состоянии послать стрелу на дистанцию до 500 метров, прицельная стрельба на такое расстояние невозможна.

Средневековые луки.
Существовало много разных типов боевых луков, но в Европе длинный тисовый лук, вероятно, наиболее известен. Он изготавливался из целого куска тисового дерева и его конструкция принципиально не отличается от множества других древних луков. Это, так называемый, простой лук.

Длинные плечи тисового лука – особенность конструкции, наиболее характерная для английского длинного лука (знаменитого longbow), позволяет увеличить длину натяжения и, следовательно, улучшить боевые качества оружия. Английский длинный лук появился в конце 13 века. Вырезался лук из тиса таким образом, что состоял из двух слоев древесины с разными свойствами. Тис был наилучшей древесиной по соотношению плотность/эластичность, что позволяло создать более эффективный лук при меньших его размерах. Под эффективностью здесь подразумевается не столько сила натяжения лука, сколько скорость, с которой он мог распрямиться и послать стрелу (что имеет прямое отношение к дальности и точности стрельбы). Кстати английский тис не считался хорошей древесиной, основным источником тиса была Испания, а позднее и Италия. Специальные правительственные чиновники строго оценивали качество поставляемой древесины. Исследования немногочисленных уцелевших образцов 15-16 вв. показывают исключительно высокий уровень использовавшегося материала. Соответственно, и дальность стрельбы из английских луков была на треть больше, чем из других деревянных луков – до 200 метров. Служил тисовый лук не долго - несколько месяцев, потом упругость утрачивалась, и лук ломался. Перевозился деревянный лук со снятой тетивой.

Хотя большинство лучников-рекрутов, призывавшихся по феодальной повинности, приходили с собственными луками, они должны были быть переоснащены новыми луками за счет армии. Процент "отходов" мог быть очень большим. Казенные луки делались согласно четко расписанным государственным требованиям. Помимо чисто технических достоинств, это было весьма дешевое, качественное оружие, которое могло быть произведено в массовых количествах за короткий период времени. Иногда, в различных источниках встречаются утверждения, что изготовление одного лука занимало несколько лет. Это справедливо для полного цикла производства: от срубленного дерева до готового оружия в руках бойца. Тис – основное сырье для производства английских луков, являясь чрезвычайно плотной древесиной, нуждался в длительной выдержке перед тем, как его использовать. Само же изготовление лука из заготовки редко занимало больше полутора-двух часов, а учитывая громадную практику мастеров того времени, вероятно, и того меньше. Значительное количество луков перевозилось с армией в виде заготовок и доделывалось под конкретного бойца непосредственно на театре военных действий.

Массовое применение длинного лука в английской армии следует пожалуй объяснить социально-политическими причинами. Нигде в континентальной Европе феодалы не приветствовали появления у крестьян столь грозного оружия. В Англии же это оружие было массовым. Поскольку без многолетних тренировок невозможно получить хорошего лучника, то лишь англичане могли позволить себе составлять из лучников целые армии.

Сила натяжения английского боевого лука того времени находилась в пределах 35-70 кг. Для большинства бойцов скорее ближе к 35 кг. Дальность стрельбы из такого лука доходила до 300 метров, причем весьма сильно зависела от ветра. Следует отметить, что данная цифра справедлива для навесной стрельбы. Дальность прямого выстрела из лука значительно меньше – около 30 метров. Начальная скорость стрелы составляла 45-55 м/с. Безусловно ни о какой прицельной стрельбе тяжелой боевой стрелой с кованым наконечником на дистанцию более 50 метров не могло быть и речи. Хороший лучник мог попасть на такой дистанции в человека, но и только. В состязаниях на дистанции до сотни метров применялись более легкие стрелы, имевшие большую начальную скорость и, соответственно, обеспечивавшие большую точность.

А вот восточные луки изготавливались по более сложной технологии. Их склеивали из нескольких материалов. Современные мастера называют такой лук по-разному: композитный, сложный, слоеный, или усиленный. Здесь используется термин "составной" лук для того, чтобы показать, что в этом тщательно разработанном луке применены различные материалы: древесина, роговые пластины и сухожилия. Составной лук – самый сложный по конструкции. Для его изготовления требовалось большое искусство. Этот лук – удивительное проявление изобретательности в механике. Дальняя от стрелка часть подвергается наибольшему растяжению. Для неё подбирали материалы обладающие большей способностью к растяжению. Часто использовалась кожа, обработанные жилы и т.п. Внутренняя часть лука испытывает некоторое сжатие, - её изготавливали из дерева, кости и других доступных материалов. Древние изготовители луков в Восточной и Западной Азии использовали не только сухожилия животных. Лучшее качество и большее распространение имели составные луки, сделанные из сухожилий, дерева и рога (иногда могли употребляться другие материалы). Классический составной лук – это деревянная сердцевина, к внешней стороне которой приклеены сухожилия, а к внутренней – роговые пластины (обычно из рогов буйвола). При таких же длине и натяжении, составной луки стреляли в полтора раза дальше деревянных луков. Они состояли на вооружении в Египте, Персии, Греции, Риме и во всей Азии. В период средневековья в Европе композитные луки оставались у византийцев и русских. Самый короткий составной лук применялся ещё скифами – всего 90 сантиметров. Он и стрелял недалеко. Срок службы составного лука исчислялся десятилетиями. Перевозились составные луки в боеготовом состоянии, но, при длительном хранении, тетива снималась.

В составном луке разумно используются свойства материалов, из которых он изготовлен. Сухожилия на спинке лука испытывают растягивающее напряжение. Роговые пластины, имеющие максимальный предел прочности около 13 кг/мм2 (примерно вдвое больше, чем твердая древесина), предназначены для работы на сжатие. Роговые пластины также имеют высокий коэффициент упругого восстановления или способность приобретать первоначальную форму после снятия нагрузки. Благодаря гибкости этих материалов короткие, легкие, упругие плечи лука способны накапливать при натяжении большое количество энергии. Кроме того, гибкие плечи составного лука дают возможность значительно увеличить длину натяжения тетивы, не увеличивая общую длину оружия. Сочетание большой длины натяжения и коротких плеч позволяет выстреливать стрелу из составного лука с большей скоростью и на большую дальность, чем из деревянного простого лука с такой же силой натяжения. Испытания Эдварда Макьюэна, Роберта Л. Миллера и Кристофера Бергмана показали, что точная копия составного лука с силой натяжения 27 кг должна выпускать аналогичную стрелу с такой же скоростью, как и копия средневекового тисового длинного лука с силой натяжения 36 кг (около 50 м/с).

Средневековые мастера достигли большого искусства в изготовлении составных луков. На рисунке ниже показан составной лук XI в., изготовленный в Индии и предназначенный для охоты и соревнований в стрельбе на дальность полета стрелы. Лук сделан из дерева, сухожилий и роговых пластин и покрыт тонким слоем искусно раскрашенной коры. Такое сочетание материалов делает оружие более мощным, чем средневековый длинный лук, а красота этого оружия поразительна.

Итак, плечи с выгнутыми вперед концами, сделанные из различных материалов, обеспечивали большую длину натяжения при относительно небольших размерах лука. Составной лук можно было изогнуть сильнее и он сообщал стреле большую энергию. За счёт этого можно было уменьшить габариты лука и, наконец, вооружить им всадников. Считается, что сила натяжения средневекового лука была, большей частью, больше 30 килограмм. По всей видимости луки изготавливались настолько мощными, насколько стрелок способен был их натянуть. Предельным значением для подготовленного стрелка можно считать цифру в 45 килограмм. Более мощные луки, по всей видимости, никогда не использовались массово в боевых условиях.

До нас дошло множество конструкций средневековых простых и составных луков.
Основные типы луков представлены средневековым тисовым длинным луком (a), усиленным сухожилиями индейским луком племени тетон лакота (b) и четырьмя видами составных луков: западноазиатским угловым луком (c), скифским луком (d), турецким луком XVII в. (e) и луком крымских татар XVII в. (f).

Главное достоинство составного лука, – большое отношение длины натяжения к длине лука. Следовательно, сравнительно короткий 127-сантиметровый лук можно было натянуть значительно больше, чем можно предположить, учитывая его длину. Иногда основание трехлопастного наконечника делали узким, для того чтобы вставлять его в отверстие на конце древка стрелы. Основание такого наконечника, использовавшегося в Средние века, обычно делали коническим с наибольшей толщиной в центральной его части. Скифский лук, как и составной угловой лук, по-видимому, был абсолютно гибкий. Его плечи не обладали той конструктивной жесткостью, которая была достигнута в более поздних составных луках благодаря установке в области рукояти и в местах крепления тетивы костяных или роговых пластин.

Совершенствование оружия часто происходит одновременно со стремлением обеспечить более надежную защиту от него. В III в. до н. э. восточные соседи скифов – сарматы – изобрели новые способы ведения боевых действий. Они одели всадников и коней в доспехи и обучили воинов сражаться в сомкнутом строю. Наличие прочных доспехов сделало необходимым создание лука, способного выстреливать стрелу с тяжелым железным наконечником с большими скоростью и ударной силой.

Кочевые народы Центральной Азии – гунны и авары – создали оружие, способное пробивать доспехи. Они сделали жесткими места крепления тетивы и выгнули их вперед под острым углом. В результате на конце каждого плеча образовался "составной рычаг". Такие "рычаги" позволяли лучнику сгибать более жесткое плечо лука с меньшим усилием. За счет отклонения конца лука относительно спинки возникает такой эффект, будто бы к концу каждого плеча прикреплено колесо большого диаметра.

Когда стрелок натягивает лук, тетива "сматывается" с раскручивающегося "колеса" и длина ее увеличивается. При отпускании тетивы концы перемещаются вперед, укорачивая тетиву, что придает стреле большее ускорение. Аналогичный принцип используется и в современном спортивном луке, в котором имеется система блоков, предназначенная для достижения подобного, но более значительного эффекта. Вспомните «колеса» натягивающего устройства блочного лука в начале статьи.

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:

Английских, китайских, индейских луков 50-65 м/сек
Блочных от 60-90 м/сек
Арбалетов с натяжением от 80кг 60-90 м/сек
Современных спортивных не блочных луков 40-60 м/сек
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.